电工技能培训专题-电路-电阻电路的等效变换.ppt

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1、第二章电阻电路的等效变换2.1引言2.2电路的等效变换2.3电阻的串联和并联2.4电阻的Y形联接和形联接的等效变换2.5电压源、电流源的串联和并联2.6实际电源的两种模型及其等效变换2.7输入电阻6/1/20211基本要求正确理解等效变换的概念；熟练地运用电阻串、并联及Y—变换来简化电阻网络；掌握电压源与电流源的等效变换；掌握输入电阻的概念。6/1/202122.1引言时不变线性电路：线性电阻电路：直流电路：由非时变线性无源元件、线性受控源和独立电源组成的电路，简称线性电路。构成线性电路的无源元件均为线性电阻。电路中的独立电源都是直流电

2、源。概念1、运用等效变换法。2、运用独立变量—建立电路方程的方法。3、运用电路定理分析电路。线性电阻电路的一般分析方法：6/1/202132.2电路的等效变换等效(equivalence)：如果一个二端电路的伏安关系与另一个二端电路的伏安关系完全相同，则这两个二端电路是等效的。+-uiR+-us11'R1R2R3R4R5Req+-uiR+-us11'6/1/202142.2电路的等效变换上面两个电路具有完全不同的结构，若端子1-1'以右部分的伏安关系相同。+-uiR+-us11'R1R2R3R4R5Req则对任一外电路来说，它们是等效的，可

3、以互换，Req为等效电阻。+-uiR+-us11'例如：欲求电流i和电压u，可以用Req替代端子1-1'以右的部分，使问题得到简化。6/1/202152.2电路的等效变换注：等效是指“对外等效”，虚线框内的电路，显然是不同的。如果需要计算i4和u5，+-uiR+-us11'R1R2R3R4R5Req+-uiR+-us11'就必须回到原电路，i4+-u5用已求得的i和u计算。6/1/202162.3电阻的串联与并联1.电阻的串联电阻串联时，每个电阻流过同一电流。-+uiR1R2Rni-+uReq应用KVL：u=R1i+R2i+···+Rni=

4、(R1+R2+···+Rn)iu=ReqiReqdef∑k=1nRk(1)等效电阻Req必大于任一个串联的电阻。等效电路6/1/202172.3电阻的串联与并联(2)电压分配公式或分压公式+-u1+-u2+-unuk=Rki-+uiR1R2Rn=RkuReqk=1，2，···，n串联的每个电阻，其电压值与电阻值成正比。uk=Rku∑k=1nRki-+uR1R2+-u1+-u2对于两个电阻：u1=R1+R2R1uu2=R1+R2R2u6/1/202182.3电阻的串联与并联2.电阻的并联电阻并联时，各电阻两端为同一电压。i-+uGeq-+ui

5、G1i1G2i2Gnin应用KCL：i=i1+i2+···+in=G1u+G2u+···+Gnu=(G1+G2+···+Gn)ui=GequGeqdef∑k=1nGkReq=Geq1=1∑k=1nGk等效电路6/1/202192.3电阻的串联与并联等效电阻小于任一并联的电阻。电流分配公式或分流公式ik=Gku=GkiGeqik=GkiGeqk=1，2，···，nReq1=∑k=1nRk1i-+uGeq-+uiG1i1G2i2Gnin等效电路每个并联电阻中的电流与它们各自的电导成正比。或者6/1/2021102.3电阻的串联与并联两个电阻并联

6、时-+uiR1i1R2i2ik=GkiGeqi1=R11+R21R11i=R1R2R1+R2R11ii1=R1+R2R2ii2=R1+R2R1i同理：6/1/2021112.3电阻的串联与并联3.电阻的混联当电阻的连接中既有串联，又有并联时简称混联。30W7.2W6W64W10W30W7.2W64W16W30W7.2W12.8W64×1664+16=12.8W30W20WReq=30×2030+20=12W12WReq30W7.2W6W64W10WReq6/1/2021122.3电阻的串联与并联Req=?2W2W1W1W2W1W思考6/1/

7、2021132.4电阻的Y形联接和形联接的等效变换1.星(Ｙ)形联接也叫T形联接。2.三角()形联接亦称∏形联接。R1R2R3123i1i2i31R1223i'1i'2i'3i12i23i31R23R31123R31R123R23123R3R1R236/1/2021142.4电阻的Y形联接和形联接的等效变换对应端子间的电压相等，同时，流入对应端子的电流也分别相等。3.等效变换条件：R1R2R3123i1i2i31R1223i'1i'2i'3i12i23i31R23R316/1/2021152.4电阻的Y形联接和形联接的等效变换R1R

8、2R3123i1i2i31R1223i'1i'2i'3i12i23i31R23R31R12=R3R1R2+R2R3+R3R1R31=R2R1R2+R2R3+R3R1R23=R1R