Chapter2-1电阻电路分析ppt课件.ppt

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1、重点：电路等效的概念，电阻、电源串并联及等效变换。2.1电阻的串联和并联2.2电压源、电流源的串联和并联实际电源的两种模型及其等效变换电阻的Y形连接与形连接的等效变换第二章电阻电路分析电路的等效变换2.3一端口网络的等效电阻2.0引言2.0引言本章主要介绍简单电阻电路的分析方法。（时不变线性电阻电路）所谓时不变线性电阻电路：1.只须考虑电源和电阻元件作用的电路；2.电路中的电阻是线性时不变的；3.受控电源是线性的。独立电源可以是直流，也可以是时变的。电路的等效变换可以用Req替代的条件：端子1-2以右部分有相同的伏安特性。Req称为等效电阻。用等效电阻替代电路的某部分以后，未

2、被替代部分的电压、电流应保持不变。即“对外等效”，对内不一定等效。例如，要求解实际电路1-2右端的i1等，须用原电路求。2i3US+_iu+_rR1R2R3R41i1i2i4i5US+_iu+_rReq211.电路特点:一、电阻串联(SeriesConnectionofResistors)+_R1Rn+_uki+_u1+_unuRk(a)各电阻顺序连接，流过同一电流(KCL)；(b)总电压等于各串联电阻的电压之和(KVL)。2.1电阻的联接结论：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+_unuRku+_ReqiKVLu=u1+u2

3、+…+uk+…+un由欧姆定律uk=Rki(k=1,2,…,n)u=(R1+R2+…+Rk+…+Rn)iⅠ、u=ReqiⅡ、设端口间只通过一个电阻连接，则Req=(R1+R2+…+Rn)=RkⅢ、由等价条件得3.串联电阻上电压的分配显然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:p2::pn=R1:R2::Rn总功率p=ui=Reqii=Reqi2=(R1+R2+…+Rn)i2=R1i2+R2i2++Rni2=p1+

4、p2++pn故可以直接用等效电阻计算串联电路“内部”的总功率。（对照前面：“对外等效”，对内不一定等效。）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)。等效令G=1/R,称为电导Geq=G1+G2+…+Gk+…+Gn=Gk=1/RkinR1R2RkRni+ui1i2ik_2.等效电阻Req+u_iReqi=i1+i2+…+ik+in由KCL:故有i=u/R1+u/R2+…+u/Rn=u(1/R1+1/R2+

5、…+1/Rn)Ⅰ、由等价条件得1/Req=1/R1+1/R2+…+1/RnⅢ、Ⅱ、设端口间只通过一个电阻连接，则i=u/ReqReq=1.3∥6.5∥13由G=1/1.3+1/6.5+1/13=1故Req=1/G=13.并联电阻的电流分配由即电流分配与电导成正比故对于两电阻并联R1R2i1i2iºº131.36.5Req=?ºº4.功率关系p1=G1u2，p2=G2u2，，pn=Gnu2p1:p2::pn=G1:G2::Gn总功率p=ui=uuGeq=Gequ2=(G1+G2+…+Gn)u2=G1u2+G2u2++Gnu2=p1+p2++pn故可以直接用等效电阻

6、计算并联电路“内部”的总功率。（对照前面：“对外等效”，对内不一定等效。）三、电阻的串并联要求：弄清楚串、并联的概念。例1.Req=4∥(2+3∥6)=22436ººReq计算举例：Req=(40∥40)+(30∥30∥30)=304030304030ººReq4040303030ººReq例2.例3.解：①用分流方法做②用分压方法做求：I1,I4,U4+_2R2R2R2RRRI1I2I3I412V+_U4+_U2+_U1（星形连接与三角形连接）无源°°°三端无源网络:引出三个端钮的网络，并且内部没有独立源。三端无源网络的两个例子：Y型网络型网

7、络R12R31R23i3i2i1123+++–––u12u23u31R1R2R3i1Yi2Yi3Y123+++–––u12Yu23Yu31Y四.电阻的Y形连接与形连接的等效变换（，Y网络，既非串联也非并联）下面是，Y网络的变形：ºººººººº型电路(型)T型电路(Y型)这两种电路都可以用下面的–Y变换方法来做。下面要证明：这两个电路当它们的电阻满足一定的关系时，是能够相互等效的。等效的条件:i1=i1Y,i2=i2Y,i3=i3Y,且u12=u12Y,u23