电工1电路的分析方法习题课概要ppt课件.ppt

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1、第2章电路的分析方法2.1电阻串并联联接的等效变换﹡2.2电阻星型联结与三角型联结的等效变换2.3电压源与电流源及其等效变换2.4支路电流法2.5结点电压法2.6叠加原理2.7戴维宁定理与诺顿定理﹡2.8受控源电路的分析2.9非线性电阻电路的分析目录本章要求：掌握等效变换法、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.掌握实际电源的两种模型及其等效变换;3.了解非线性电阻元件的伏安特性，以及简单非线性电阻电路的图解分析法。第2章电路的分析方法电路分析方法小结基尔霍夫定律与欧姆定律：基本概念清楚。支路电流法：两种比较常

2、规方法，只有按部就班做，结点电压法：最后总能得出结果。等效变换法：逐步化简被求电路。戴维宁定理、诺顿定理：一步化简被求电路。叠加定理：某些特殊情况，效果显著。在分析电路时，一般遵循以下步骤：(1)会看电路图。(2)对电路图进行必要化简。(3)选择合适电路分析方法。（可同时使用多种方法）总结每种方法特点1.电阻串并联联接的等效变换1.1电阻的串联两电阻串联时的分压公式：R=R1+R2R1U1UR2U2I+–++––RUI+–1.2电阻的并联两电阻并联时的分流公式：I1I2R1UR2I+–RUI+–例、电路如图，已知R1=6,R2=

3、15，R3=R4=5。试求：ab两端和cd两端的等效电阻。2.电源的两模型及其等效变换2.1电压源模型电压源模型UO=E电压源的外特性IUIRLR0+-EU+–理想电压源O电压源理想电压源（恒压源）(2)输出电压是一定值。对直流电压，有UE。(3)电流由外电路决定。特点:(1)内阻R0=0由KVL可得:U=E–IR02.2电流源模型IRLU0=ISR0电流源的外特性IU理想电流源OIS电流源电流源模型R0UR0UIS+－理想电流源（恒流源)输出电流是一定值，恒等于电流IS；(3)电压U由外电路决定。特点:(1)内阻R0=

4、；2.3电源两种模型之间的等效变换IRLR0+–EU+–电压源等效变换条件:E=ISR0RLR0UR0UISI+–电流源(2)等效变换时，两电源的参考方向要一一对应。(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:电路如图。U1＝10V，IS＝2A，R1＝1Ω，R2＝2Ω，R3＝5Ω，R＝1Ω。(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)由电源的性质及电源的等效变换可得：aIRISbI1R1(c)IR1IR1RI

5、SR3+_IU1+_UISUR2+_U1ab(a)aIR1RIS+_U1b(b)(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IR1IR1RISR3+_IU1+_UISUR2+_U1ab(a)等效变换法：未知量支路保留不变换，其它电路逐步变换为单回路或单结点。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)理想电压源与理想电流源功率分别是：发出功率60W发出功率20W3.支路电流法1.在图中标出各支路电流的参考方向，对选定的回路标出回路循行方向。2.应用KCL对结

6、点列出(n－1)个独立的结点电流方程。3.应用KVL对回路列出b－(n－1)个独立的回路电压方程(通常可取网孔数列出)。4.联立求解b个方程，求出各支路电流。对结点a：例：12I1+I2–I3=0对网孔1：对网孔2：I1R1+I3R3=E1I2R2+I3R3=E2支路电流法的解题步骤:ba+-E2R2+-R3R1E1I1I3I24.结点电压法结点电压公式baE2+–I2I4E1+–I1R1R2R4+–UE3+–R3I3注意：(1)上式仅适用于两个结点的电路。(2)分母是各支路电导之和,恒为正值；分子是流进结点电流的代数和。(3)当

7、电动势E与结点电压的参考方向相反时取正号，相同时则取负号，而与各支路电流的参考方向无关。1.设参考结点。2.用结点电压公式★解题步骤:例：试求各支路电流。解:(1)求结点电压Uab(2)应用欧姆定律求各电流电路中有一条支路是理想电流源，故节点电压的公式要改为baI2I342V+–I1127A3IsE6IS与Uab的参考方向相反取正号,反之取负号。5.叠加原理叠加原理：对于线性电路，任何一条支路的响应，都可以看成是由电路中各个电源（电压源或电流源）分别作用时，在此支路中所产生的响应的代数和。原电路=③叠加：R1(a)R3I1I

8、3E1+–+–R2I2E2I´1I´2①E1单独作用R1(b)R3I´3E1+–R2②E2单独作用(c)+R2R3+–R1I1I2I3E2①叠加原理只适用于线性电路。③不作用电源的处理：E=0，即将E短路；Is=0，即将Is开路。②线性电路的