简单电阻电路分析课件.ppt

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1、第2章简单电阻电路的分析方法重点：电阻分压，电阻分流，等效的概念。2.1电阻的串联、并联和串并联2.2理想电压源和理想电流源的串并联2.3电压源和电流源的等效变换2.4星形联接与三角形联接的电阻的等效变换(—Y变换)任何一个复杂的网络,向外引出两个端钮，则称为二端网络(一端口)。网络内部没有独立源的二端网络,称为无源二端网络。等效R等效=U/I2.1电阻的串联、并联和串并联一个无源二端电阻网络可以用端口的入端电阻来等效。无源+U_IºººR等效+U_Iº1.电路特点:一、电阻串联(SeriesConnectionofResistors)+_R1Rn+_uki+_u1+_u1uRk(a)各电阻

2、顺序连接，流过同一电流(KCL)；(b)总电压等于各串联电阻的电压之和(KVL)。KVLu=u1+u2+…+uk+…+un由欧姆定律uk=Rki(k=1,2,…,n)结论：Req=(R1+R2+…+Rn)=Rku=(R1+R2+…+Rk+…+Rn)i=Reqi等效串联电路的总电阻等于各分电阻之和。2.等效电阻Req+_R1Rn+_uki+_u1+_u1uRku+_Reqi3.串联电阻上电压的分配由即电压与电阻成正比故有例：两个电阻分压,如下图+_uR1R2+-u1-+u2iººº+_uR1Rn+_u1+_uniº(注意方向!)4.功率关系p1=R1i2，p2=R2i2，，pn=Rni2p1

3、:p2::pn=R1:R2::Rn总功率p=Reqi2=(R1+R2+…+Rn)i2=R1i2+R2i2++Rni2=p1+p2++pn二、电阻并联(ParallelConnection)inR1R2RkRni+ui1i2ik_1.电路特点:(a)各电阻两端分别接在一起，两端为同一电压(KVL)；(b)总电流等于流过各并联电阻的电流之和(KCL)。等效由KCL:i=i1+i2+…+ik+in=u/Req故有u/Req=i=u/R1+u/R2+…+u/Rn=u(1/R1+1/R2+…+1/Rn)即1/Req=1/R1+1/R2+…+1/Rn令G=1/R,称为电导Geq=G1+G2+…+G

4、k+…+Gn=Gk=1/RkinR1R2RkRni+ui1i2ik_2.等效电阻Req+u_iReqRin=1.3∥6.5∥13由G=1/1.3+1/6.5+1/13=1S故R=1/G=13.并联电阻的电流分配由即电流分配与电导成正比知对于两电阻并联，R1R2i1i2iºº131.36.5Rin=?ºº有4.功率关系p1=G1u2，p2=G2u2，，pn=Gnu2p1:p2::pn=G1:G2::Gn总功率p=Gequ2=(G1+G2+…+Gn)u2=G1u2+G2u2++Gnu2=p1+p2++pn三、电阻的串并联要求：弄清楚串、并联的概念。例1.R=4∥(2+3∥6)

5、=22436ººR计算举例：R=(40∥40+30∥30∥30)=304030304030ººR4040303030ººR例2.例3.解：①分流方法②分压方法求：I1,I4,U4+_2R2R2R2RRRI1I2I3I412V+_U4+_U2+_U1_例4.求a,b两端的入端电阻Rab(b≠1)解：通常有两种求入端电阻的方法①加压求流法②加流求压法下面用加流求压法求RabRab=U/I=(1-b)R当b<1,Rab>0，正电阻正电阻负电阻uibIIab+U_RººU=(I-bI)R=(1-b)IR当b>1,Rab<0，负电阻2.2理想电压源和理想电流源的串并联一、

6、理想电压源的串并联串联:uS=uSk(注意参考方向)电压相同的电压源才能并联，且每个电源的电流不确定。uSn+_+_uS1ºº+_uSºº+_5VIºº5V+_+_5VIºº并联:二.、理想电流源的串并联可等效成一个理想电流源iS（注意参考方向），即iS=iSk。电流相同的理想电流源才能串联,并且每个电流源的端电压不能确定。串联:并联：iS1iS2iSkººiSºº工作点2.3电压源和电流源的等效变换一个实际电压源，可用一个理想电压源uS与一个电阻Ri串联的支路模型来表征其特性。当它向外电路提供电流时，它的端电压u总是小于uS，电流越大端电压u越小。一、实际电压源uiUSUu=uS–Rii

7、Ri:电源内阻,一般很小。Ii+_uSRi+u_uS=US时，其外特性曲线如下：工作点二、实际电流源一个实际电流源，可用一个电流为iS的理想电流源和一个内电导Gi并联的模型来表征其特性。当它向外电路供给电流时，并不是全部流出，其中一部分将在内部流动，随着端电压的增加，输出电流减小。GUuiISUIi=iS–GiuiGi+u_iSiS=IS时，其外特性曲线如下：Gi:电源内电导,一般很小。三、电源的