《电工基础 第2版 教学课件 ppt 作者 王兆奇 第二章 线性电阻电路》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电工基础 第2版 教学课件 ppt 作者 王兆奇 第二章 线性电阻电路（55页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、电工基础 第2版,主编,第二章 线性电阻电路,第一节 线性电阻的串联 第二节 线性电阻的并联 第三节 线性电阻的混联 第四节 电阻星形联结与三角形联结的等效变换 第五节 两种电源模型的等效变换 第六节 电源的工作状态 第七节 电位的计算,第一节 线性电阻的串联,一、等效网络 如果一个电路只通过两个端钮与外部相联，在分析电路时可视其为一个整体，这样的电路叫做二端网络。,图 2-1,第一节 线性电阻的串联,二、串联等效电阻及分压公式,图 2-2,第一节 线性电阻的串联,1.等效电阻 2.分压公式 三、应用举例 利用电阻串联电路的分压原理，可以制成多量程电压表。 例2-1 一盏弧光灯的额定电压，正常
2、工作时通过的电流，问应如何将其接入220V的电源上?,图 2-3,第一节 线性电阻的串联,解 把弧光灯直接接入220V的电源显然是不行的，因为电源的电压比弧光灯的额定电压高很多。为此，利用电阻串联电路的分压原理，可适当选取一个电阻与弧光灯串联，使弧光灯上的电压刚好为其额定电压，如图2-3所示。这时，2两端的电压应为 例2-2 有一只量程为10V的电压表，其内阻Rg20k。欲将其电压量程扩大到250V，求所需串联的附加电阻值。 解 电压表的量程是指它的最大可测量电压。因此，当电压表的指针满偏时，加于电压表两端的电压便是250V，其中内阻上只能承受，其余240V的电压将降落在分压电阻R上，如图2-
3、4所示。由式(2-2)得,第一节 线性电阻的串联,图 2-4,解得,第一节 线性电阻的串联,图 2-5,第二节 线性电阻的并联,一、等效电阻 图26a中两个并联电阻可用图26b中的一个等效电阻R来代替。,图 2-6,第二节 线性电阻的并联,二、分流公式 图26a中，各并联支路的电流之比为 三、应用举例 例2-3 三个电阻分别为k、k、.8k相并联，试计算它们的等效电阻。 解 由式(2-3)得 例2-4 某微安表头的满偏电流Ig，内阻gk，若要改装成能测量1mA的电流表，应并联多大的分流电阻。 解 按题意，当表头指针满偏时，通过电流表的总电流是mA。由于表头所在支路只容许通过g，其余则通过分流电
4、阻，如图2-7所示。应用分流公，得,第二节 线性电阻的并联,图 2-7,解得,第二节 线性电阻的并联,图 2-8,第二节 线性电阻的并联,图 2-9,第三节 线性电阻的混联,图 2-10,例2-5 图2-10所示电路中，,第三节 线性电阻的混联,，。试求电流、及电压、。 解 (1)电路的等效电阻为 (2)端电流/ (3)各支路电流分别为 (4)和请自行计算。,图 2-11,第三节 线性电阻的混联,例2-6 图2-11所示是用变阻器调节负载端电压的分压电路。已知电源电压，负载电阻。变阻器的规格是100、3A。现将它等分为四段，在图中已用a、b、c、d、e等点标出。试求滑动触点分别在a、c、d三点
5、时，负载和变阻器各段所通过的电流与负载电压。 解 (1)在a点： (2)在c点： (3)在d点： 例2-7 计算图2-12a所示电阻电路的等效电阻R。 解 图2-12a中，从电路结构来看,第三节 线性电阻的混联,图 2-12,第三节 线性电阻的混联,图 2-13,第三节 线性电阻的混联,图 2-14,第四节 电阻星形联结与三角形联结的等效变换,一、电阻的星形与三角形联结 如果三个电阻的一端接在同一点上，另一端则分别接到三个不同的端钮，如图215a所示，这种联接方式称为星形(形)联结。,图 2-15,第四节 电阻星形联结与三角形联结的等效变换,二、星形与三角形联结的等效变换 星形与三角形电阻网络
6、都是通过三个端钮与外部相联结的，都是最简单的三端电阻网络。 三、举例 例2-8 求图2-16a所示电路中A、B两端的输入电阻，已知，。,图 2-16,第四节 电阻星形联结与三角形联结的等效变换,解 将联成星形的电阻、变换为三角形联结的等效电阻，其电路如图2-16b所示。应用式(2-7)，得 例2-9 图2-17a为某电桥电路，已知.，。试求电源提供的电流。 解 将联成三角形的电阻、变换成星形联结的等效电阻后，原电路便成为一个电阻混联电路，如图2-17b所示。根据式(2-6)，得,图 2-17,第四节 电阻星形联结与三角形联结的等效变换,图 2-18,第五节 两种电源模型的等效变换,图 2-19
7、,例2-10 试求图2-20a、c所示电路的等效变换。,第五节 两种电源模型的等效变换,图 2-20,解 (1)图2-20a由式(2-9)得 (2)图2-20c:i,第五节 两种电源模型的等效变换,例2-11 图2-21所示电路中，已知，试求电阻R中的电流I。,图 2-21,第五节 两种电源模型的等效变换,解 根据式(2-9)对图2-21的电路作等效变换,图 2-22,第五节 两种电源模型的等效变换,图 2-23,第五节 两种电源模型的等效变换,图 2-24,第六节 电源的工作状态,例2-12 一电源的外特性为-I，试求负载电阻依次为、16、4、1及0时I、U、P的值，并将所得结果表示在坐标纸
8、上。 解 由所给外特性可知，电压源模型的两个参数分别是、i=4。,图 2-25,第六节 电源的工作状态,表 2-1,(1)开路 这时，负载电阻是无限大，电源的输出电流和功率均为零，电源的端电压称为开路电压，用表示，且，即电压源的电压。 (2)短路 此时，负载电阻为零，电源的端电压和输出功率均为零，电流是短路电流，用表示，且i。 (3)额定状态 这是电源最为合理的运行状态。,第六节 电源的工作状态,(4)最大输出功率状态 由例2-12可知，当时，P为最大，其大小为625W。 例2-13 某电源的开路电压为10V，内阻为2，问负载电阻为多大时可从该电源中获得最大功率?其值为多少瓦特? 解 应用式(
9、2-10)、式(2-11)，当负载电阻2时，可从该电源获得最大功率，且,例2-14 电路如图2-27a所示，今用电压表测得电压，V。()计算电路中各点电位；(2)试求电压、和。 解 以D为参考点，则D=0。 (1)电路中某点的电位就是该点到参考点的电压。 (2)电路中两点之间的电压就是这两点的电位差。 (2) 若选e为参考点，则 (2)从计算结果可见，a、b两点电位相等，称为等电位点。 (2)S闭合,第七节 电位的计算,图 2-26,(2)电路中两点之间的电压就是这两点的电位差。,图 2-27,例2-15 在图2-28a所示电路中，已知US120V，US210V，R1R21，R34，R4R52
10、。,(2)电路中两点之间的电压就是这两点的电位差。,(1)若以d点为参考点，如图2-28b所示，试求电路中其它各点的电位及Uab、Ucb；(2)若以e点为参考点，再求(1)中各项。,图 2-28,解 (1)以d为参考点，则d=0。,(2) 若选e为参考点，则,例2-16 试比较图2-29电路中a、b、c三点电位。如在a、b之间接一个100的电阻，求其中的电流。,图 2-29,(2) 若选e为参考点，则,解 (1)以d为参考点，各点电位为,(2)从计算结果可见，a、b两点电位相等，称为等电位点。,例2-17 电路如图2-30所示。试在开关S断开与接通两种情况下求电流I。 解 (1) S断开,图 2-30,(2)S闭合,图 2-31,(2)S闭合,图 2-32,(2)S闭合,图 2-33,(2)S闭合,图 2-34,(2)S闭合,图 2-35,(2)S闭合,图 2-36,(2)S闭合,图 2-37,(2)S闭合,图 2-38,(2)S闭合,图 2-39,(2)S闭合,图 2-40,(2)S闭合,图 2-41,(2)S闭合,图 2-42,(2)S闭合,图 2-43,(2)S闭合,图 2-44,(2)S闭合,图 2-45,(2)S闭合,图 2-46,
