电工学(电工技术)第七版 上册 第二章 电子教案.ppt

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1、第2章电路的分析方法第2章电路的分析方法2.1电阻串并联连接的等效变换2.3电源的两种模型及其等效变换2.4支路电流法2.6叠加定理2.7戴维宁定理目录本章要求：1.掌握支路电流法、叠加原理和戴维宁定理等电路的基本分析方法;2.了解实际电源的两种模型及其等效变换;第2章电路的分析方法2.1电阻串并联连接的等效变换2.1.1电阻的串联特点:(1)各电阻一个接一个地顺序相连；两电阻串联时的分压公式：R=R1+R2(3)等效电阻等于各电阻之和；(4)串联电阻上电压的分配与电阻成正比。(2)各电阻中通过同一电流；应用：降压、限流、调节电压等。2.1.2电阻的并联两

2、电阻并联时的分流公式：(3)等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和；(4)并联电阻上电流的分配与电阻成反比。特点:(1)各电阻连接在两个公共的结点之间；(2)各电阻两端的电压相同；应用：分流、调节电流等。一般负载都是并联运用的。负载并联运用时，它们处在同一电压下，任何一个负载的工作情况基本上不受其它负载的影响。并联的负载越多(负载增加),则总电阻越小,电路中的总电流和总功率也就越大。但是每个负载的电流和功率却没有变动。有时不需要精确的计算,只需要估算。阻值相差很大的两个电阻串联，小电阻的分压作用常可忽略不计；如果是并联，则大电阻的分流作用常可忽略不计。例2：通常

3、电灯开的越多，总负载电阻越大还是越小？例1：试估算图示电路中的电流。解:跳转解:跳转例1：计算图示电路中a、b间的等效电阻Rab。2.1.3电阻混连电路的计算2.3电源的两种模型及其等效变换2.3.1电压源模型电压源模型由上图电路可得:U=E–IR0若R0=0理想电压源:UEUO=E电压源的外特性IRL电压源是由电动势E和内阻R0串联的电源的电路模型。若R0<

4、R0=0设E=10V，接上RL后，恒压源对外输出电流。当RL=1时，U=10V，I=10A当RL=10时，U=10V，I=1A电压恒定，电流随负载变化RL2.3.2电流源模型IRLU0=ISR0电流源的外特性理想电流源IS电流源是由电流IS和内阻R0并联的电源的电路模型。由上图电路可得:若R0=理想电流源:IIS若R0>>RL，IIS，可近似认为是理想电流源。电流源电流源模型IUO理想电流源（恒流源)例1：(2)输出电流是一定值，恒等于电流IS；(3)恒流源两端的电压U由外电路决定。特点:(1)内阻R0=；设IS=10A，接上RL后，恒流源对外

5、输出电流。当RL=1时，I=10A，U=10V当RL=10时，I=10A，U=100V外特性曲线电流恒定，电压随负载变化。RL2.3.3电源两种模型之间的等效变换由图a：U=E－IR0由图b：U=ISR0–IR0电压源等效变换条件:E=ISR0电流源I(2)等效变换时，两电源的参考方向要一一对应。(3)理想电压源与理想电流源之间无等效关系。(1)电压源和电流源的等效关系只对外电路而言，对电源内部则是不等效的。注意事项：例：当RL=时，电压源的内阻R0中不损耗功率，而电流源的内阻R0中则损耗功率。(4)任何一个电动势E和某个电阻R串联的电路，都可化为一

6、个电流为IS和这个电阻并联的电路。例1:求下列各电路的等效电源解:二、有源支路的简化原则：简化前后，端口的电压电流关系不变。1.电压源串联Iab+–+–Us1Rs1Us2Rs2+U–U=(Us1+Us2)–(Rs1+Rs2)I=Us-RsIUs=Us1+Us2Rs=Rs1+Rs22.电流源并联abIs1IIs2Gs1Gs2GsabIsIs=Is1+Is2Gs=Gs1+Gs2ab+U–RsUsI+–例2：解：统一电源形式试用电压源与电流源等效变换的方法计算图示电路中1电阻中的电流。解：例3:电路如图。U1＝10V，IS＝2A，R1＝1，R2＝2，R3＝

7、5，R＝1。(1)求电阻R中的电流I；(2)计算理想电压源U1中的电流IU1和理想电流源IS两端的电压UIS；(3)分析功率平衡。解：(1)根据恒压源和恒流源特性，将图(a)所示电路简化，得图(b)所示电路。(2)由图(a)可得：理想电压源中的电流理想电流源两端的电压将电压源转换为电流源,得图(c)所示电路，由此可得各个电阻所消耗的功率分别是：两者平衡：(60+20)W=(36+16+8+20)W80W=80W(3)由计算可知，本例中理想电压源与理想电流源都是电源，发出的功率分别是：2.4支路电流法支路电流法：以支路电流为未知量、应用基尔霍夫定律（KC

8、L、KVL）列方程组求解。对上图电路支路数：b=3结点数：n=21