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1、2,1-4 基尔霍夫定律 2-1单回路电路及单节偶电路分析 2-2 等效二端网络 2-3 电阻星形联接与三角形联接的等效变换 2-4 含独立电源网络的等效变换,3,它们是电路基本定律，适用于任何集总参数电路，而与元件性质无关。 几个重要名称,1-4 基尔霍夫定律,（）支路：一个二端元 件称为一条支路。为了减少支路个数，往往将流过同一电流的几个元件的串联组合作为一条支路，如 a-c-b,a-d-b,a-e-b.,4,()节点：两条或两条以上支路的联结点 （a,b）,()网孔：内部不含有支路的回路（前2个回路）。 注意：平面网络才有网孔的定义。,()回路：电路中任一闭合的路径（3个）a-c-b-d
2、-a, a-d-b-e-a, a-c-b-e-a,1-4 基尔霍夫定律,5,（）网络：指电网络，一般指含元件较多的电路，但往往把网络与电路不作严格区分，可混用；,（）平面网络：可意画在一平面上而无支路交叉现象的网络； （）有源网络：含独立电源的网络。,1-4 基尔霍夫定律,6,写出下图的支路，节点，回路，网孔,1-4 基尔霍夫定律,7,1-4-1基尔霍夫电流定律KCL,在集总参数电路中，任一时刻，任一节点上，所有支路电流的代数和为零。,说明： 先选定参考方向，习惯上取流出该节点的支路电流为正，流入为负。如由下图可得,8,另一形式：流出电流之和=流入电流之和。,实质是电流连续性或电荷守恒原理的体
3、现,可以扩大到广义节点（封闭面）,1-4-1基尔霍夫电流定律KCL,9,例7 已知：i1= -1 A , i2 = 3 A , i 3 = 4 A , i8= -2A, i 9=3A求：i4 , i5 , i6 , i7,解：A：,B,1-4-1基尔霍夫电流定律KCL,10,1-4-1基尔霍夫电流定律KCL,11,说明：先选定 回路的绕行方向。支路电压参考 方向与绕行方向一致时取正，相 反时取负。,1-4-2基尔霍夫电压定律KVL,在集总参数电路中，任一时刻，任一回路中，各支路电压的代数和等于零。即,12,另一形式 电压降之和=电压升之和。,实质是能量守恒原理在电路中的体现,u1-u2-u3-
4、uAD = 0= u1-u2-u3 =3-(-5)-(-4)=12V,解：选顺时针方向,1-4-2基尔霍夫电压定律KVL,13,例9 求 i1 和 i2 。,a: I2+I a c-3=0, 得 I2=1A d: -I2-I b d-I1=0 I1=-I2-I b d=-1-1=-2A,解：u b d-4+2=0u b d=2V, I b d=1A,u a c+4-14=0ua c=10V, I a c=2A,1-4-2基尔霍夫电压定律KVL,14,电路理论有：一条假设集总参数两条公设电荷守恒，能量守恒,逻辑推论得电路的两类约束：拓扑（电路结构）约束KCL、KVL元件特性约束VCR,1-4-2
5、基尔霍夫电压定律KVL,15,1. 基尔霍夫电流定律(KCL)陈述为：对于任何集中参数电路，在任一时刻，流出任一节点或封闭面的全部支路电流的代数和等于零。其数学表达式式为,2基尔霍夫电压定律(KVL)陈述为：对于任何集中参数电路，在任一时刻，沿任一回路或闭合节点序列的的各段电压的代数和等于零。其数学表达式为,1-4-2基尔霍夫电压定律KVL,16,例10 求电压U及各元件吸收的功率。,解：4-I+2I-U/2=0又 U=6I 故 U=12V, I=2A,P6 =UI=24W; P4A= -4U= -48W; P2 =U2/2=72W; P2I= -2IU= -48W（产生功率）,1-4-2基尔
6、霍夫电压定律KVL,17,例11 求电流I及各元件吸收的功率。,P6 =6I2=54W; P2 = -UI=18W; P6V= -6I= -18W; P3U= 3IU= -54W （产生功率）,解： -6-U+3U+ 6I =0又 U= -2I 故 U= -6V, I=3A,1-4-2基尔霍夫电压定律KVL,18,作业2 （P20 ） 1-9，1-10，1-12，1-13,1-4-2基尔霍夫电压定律KVL,19,1-4 基尔霍夫定律 2-1单回路电路及单节偶电路分析 2-2 等效二端网络 2-3 电阻星形联接与三角形联接的等效变换 2-4 含独立电源网络的等效变换,20,第二章 电路分析中的等
7、效变换,* 电阻网络的等效化简* 含独立电源网络的等效变换* 实际电源的两种模型* 含受控电源网络的等效变换,21,电阻电路：电阻、受控源以及独立源组成。,2-1单回路电路及单节偶电路分析,单回路电路只有一个回路 单节偶电路一对节点只需列一个KVL或KCL方程即可求解。,22,例1 图示单回路电路，求电流及电源的功率。,解：选回路方向如图，元件电压与电流取关联方向，由KVL得,代入元件VCR，得,2-1单回路电路及单节偶电路分析,23,例2 iS1=6A，iS2=3A，求元件电流及电压。,解：单节偶电路，各支路电压相等，设为v，元件电压与电流取关联方向，列KCL方程,代入元件VCR，得,2-1
8、单回路电路及单节偶电路分析,24,1-4 基尔霍夫定律 2-1单回路电路及单节偶电路分析 2-2 等效二端网络 2-3 电阻星形联接与三角形联接的等效变换 2-4 含独立电源网络的等效变换,25,2-2 等效二端网络,二端网络N1、N2等效：N1、N2的VCR完全相同,对外等效，对内不等效,等效变换：网络的一部分 用VCR完全相同的另一部分来代替。可化简电路。,26,2-2-1 电阻串联,电阻Rk上的电压（分压）,27,若干电阻两端分别跨接到同一电压上。,电导Gk上的电流（分流）,两个电阻时,与电 导值成正比，与电阻值成反比。 功率:,2-2-2 电阻并联,28,例4 I g = 50 u A
9、 , R g = 2 K 。欲把量程扩大为 5 m A和 50 m A，求R1和R2.,解：5 m A档分流,2-2-2 电阻并联,29,例5： R1=40 ，R2=30 ，R3=20 , R4=10 , v s = 60V （1） K打开时，求开关两端电压 （2） K闭合时，求 流经开关的电流,2-2-3 电阻混联,30,解：(1)各支路电流如图，则,由假想回路，得,2-2-3 电阻混联,31,(2),所以,2-2-3 电阻混联,32,例6：平衡电路。求I。,解：由于平衡，(1) R上电流为0。R可看作开路。,因此，两种方法都可得,(2) R上电压为0。R可看作短路。,2-2-3 电阻混联,
10、33,例7：对称电路。求Rab,2-2-3 电阻混联,34,1,1,12,1,1,2-2-3 电阻混联,35,1-4 基尔霍夫定律 2-1单回路电路及单节偶电路分析 2-2 等效二端网络 2-3 电阻星形联接与三角形联接的等效变换 2-4 含独立电源网络的等效变换,36,2-3 电阻星形联接与三角形联接的等效变换,Y 互换,37,Y形,形,2-3 电阻星形联接与三角形联接的等效变换,38,例8 求:I,解： Y 转换,39,小结 一、单回路电路及单节偶电路分析 二、等效二端网络1.电阻串联2.电阻并联3.电阻混联 平衡电路 对称电路 三、Y 互换,40,2-4-1 独立源的串联和并联,* 独立
11、电压源的串并联 * 独立电流源的串并联 * 独立电压源与电流源的串并联,2-4 含独立电源网络的等效变换,41,1 电压源的串联,2-4 含独立电源网络的等效变换,42,2 电压源的并联,只有电压相等且极性相同时，电压源才能并联。,2-4 含独立电源网络的等效变换,43,3 电流源的并联,2-4 含独立电源网络的等效变换,44,4 电流源的串联,只有电流相等且参考方向相同时， 电流源才能串联。,2-4 含独立电源网络的等效变换,45,5 电压源与电流源的串联,2-4 含独立电源网络的等效变换,46,6 电压源与电流源的并联,2-4 含独立电源网络的等效变换,47,例9 化简. vS =2V,解
12、：iS2与iS3并联,iS与N串联等效iS,iS4与iS并联,2-4 含独立电源网络的等效变换,48,例10 求各元件功率,解：对RL,ab左等效vS,内部不等效，从原图求,49,1 、电压源串联等于电压源之和。 2、 电流源并联等于电流源之和。 3、电压源并联一个网络N等效为电压源。 4、电流源串联一个网络N等效为电流源。不同的电压源不能并联不同的电流源不能串联,2-4 含独立电源网络的等效变换,50,2-4-2 实际电源的两种模型及等效转换 1 戴维南电路模型,2-4 含独立电源网络的等效变换,51,（1）i增大，RS压降增大，v减小 （2）i=0，v =vS=v o c ，开路电压 （3
13、） v=0，i =i S c=v s /R s ，短路电流 （4） R S =0，理想电压源 （黄线）,2-4 含独立电源网络的等效变换,52,2 诺顿电路模型,2-4 含独立电源网络的等效变换,53,（1）v增大，RS分流增大，i减小 （2）i=0，v =v o c= RS i S ，开路电压 （3） v=0，i =i S c=i s ，短路电流 （4） RS 无穷大，理想电流源,2-4 含独立电源网络的等效变换,54,3 两种电源模型的等效转换,2-4 含独立电源网络的等效变换,55,（1）两种电源模型可互为等效转换,（2）对外等效，对内不等效,（3）理想电压源， ， 两种电源模型不能等效
14、转换,2-4 含独立电源网络的等效变换,56,例11 将电源模型等效转换为另一形式,2-4 含独立电源网络的等效变换,57,例12 求电流I.,解：ab以左等效化简,2-4 含独立电源网络的等效变换,58,2-4 含独立电源网络的等效变换,59,例13 求V a b和V b c,解：,设电流I,2-4 含独立电源网络的等效变换,60,2-4-2 无伴电源的等效转移,无伴电源（理想电源）：不与电阻串联的电压源不与电阻并联的电流源,无伴电源转移成有伴，才能等效转换,2-4 含独立电源网络的等效变换,61,1 无伴电压源转移,分裂,2-4 含独立电源网络的等效变换,62,1 无伴电流源转移,此路不通
15、绕道而行,2-4 含独立电源网络的等效变换,63,例14 求电流i.,解：先电压源转移,（a),2-4 含独立电源网络的等效变换,64,化简,（b),转移无伴电流源,（c),2-4 含独立电源网络的等效变换,65,化简,a,（d),2-4 含独立电源网络的等效变换,66,（e）,（f）,2-4 含独立电源网络的等效变换,67,i,b,c,a,d,(g),+ 2.4v -,+ 4v -,2-4 含独立电源网络的等效变换,68,二、 实际电源的两种模型：代文宁模型诺顿电路模型 任何有源电阻电路均可化简为以上两种电路（模型）。三、无伴电源的等效转移无伴转有伴,小结,69,作业3： pp.4950 2-3 2-4 2-6(a)、(d),70,作业4： pp.5054 2-9 2-15(a) 2-18(a),
