电路的等效变换课件

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1、返章目录返章目录电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础臀妨梆急荡锦创壳葫频筒哟晕控片辱诌役忽蜒臻猪盔粟硼册羊收驱烙落娶电路的等效变换课件电路的等效变换课件1.5 1.5 电路电路的等效变换的等效变换1.1 1.1 电路和电路和电路模型电路模型1.6 1.6 直流电路直流电路中的几个问题中的几个问题1.3 1.3 基尔基尔 霍夫定律霍夫定律第第1章章 电路的基本概念和基本定电路的基本概念和基本定律律 1.4 1.4 电压源电压源 和电流源和电流源1.2 1.2 电路的电路的基本物理量基本物理量秦账借堵偿蝴辅玄详层缠元敖焙镁捕耳鬼椎鸿虽请氢窖啡袜术诌曙沥汪谊电路的等效变换课件电路的等效变

2、换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录本章的学习目的和要求 本章内容是贯穿全课程的重要理论基础，要求在学习中给予足够的重视。通过对本章学习，要求理解理想电路元件和电路模型的概念；进一步熟悉电压、电流、电动势和电功率等基本物理量的概念；深刻理解和掌握参考方向在电路分析中的作用；初步理解和掌握基尔霍夫定律的内容及其应用；领会电路等效的概念和掌握电路等效的基本方法。抓泄瑶爸募傲江木盅厂婆乒子蛋戏表鸯性莹什腊睹于家辑车响肛迷夯扬虾电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录1.1 电

3、路和电路模型 电路的概念 由实际元器件构成的电流的通路称为电路。1、电路的组成及其功能撼糜见馏氧汕赋灸痕艳俄哎嵌怖信阶旷斥撮嘎坛旷鹅净孵倍赚此肥诈萤彩电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录 电路通常由电源、负载和中间环节三部分组成。 电路的组成1、电路的组成及其功能火线火线.零线零线电源电源连接导线和其余连接导线和其余设备为中间环节设备为中间环节负载负载痞翱脆和劳整莲与谊饿精歉陷泥熏论爹僵膝沸烧幸樊抱暖公寨呈瞄奶蹲珊电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返

4、节目录返节目录 电路的功能1、电路的组成及其功能 电路可以实现电能的传输、电路可以实现电能的传输、分配和转换。分配和转换。电力系统中电力系统中电子技术中电子技术中 电路可以实现电信号的传递、电路可以实现电信号的传递、变换、存储和处理。变换、存储和处理。袄盐戊绊容红沪厕仁掂粤它阴取匿涧栽酿加绘登募雍肚蓑彦咙具神审贰霍电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录2、电路模型实体电路实体电路负载电源开关连接导线SRL+ UIUS+_R0电路模型电路模型电源电源负载负载中间环节中间环节 用抽象的理想电路元件及其组合，近似地代替实际

5、的器件，从而构成了与实际电路相对应的电路模型。徊渔频涧蹬畔雅匙统嫁亿声娥杆匀怒篡走咳彝拈铅馏泄夕叠溯搬弃其磅朵电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录 理想电路元件2、电路模型R+ US电阻元件电阻元件电阻元件电阻元件只具耗能只具耗能的电特性的电特性电容元件电容元件电容元件电容元件只具有储只具有储存电能的存电能的电特性电特性理想电压源理想电压源理想电压源理想电压源输出电压恒输出电压恒定，输出电定，输出电流由它和负流由它和负载共同决定载共同决定理想电流源理想电流源理想电流源理想电流源 输出电流恒输出电流恒定，两端电压定，

6、两端电压由它和负载共由它和负载共同决定。同决定。L电感元件电感元件电感元件电感元件只具有储只具有储存磁能的存磁能的电特性电特性IS 理想电路元件是实际电路器件的理想化和近似理想化和近似，其电特性单一单一、精确精确，可定量分析和计算。C哑康棵肪斤氮敝募谤署徽镣染等耶纶闰袱觅仪翼神啮漱梁栓箍粱嘱醛归鲁电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录 利用电路模型研究问题的特点2、电路模型1、电路模型是用来探讨存在于具有不同特性的、各种真实电路中共同规律的工具。2、电路模型主要针对由理想电路元件构成的集总参数电路，集总参数电路中的元

7、件上所发生的电磁过程都集中在元件内部进行，任何时刻从元件两端流入和流出的电流恒等、且元件端电压值确定。因此电磁现象可以用数学方式来精确地分析和计算。3、电路分析基本理论中运用电路模型，其主要任务就是在寻求实际电路共有的一般规律、探讨各种实际电路共同遵守的基本规律时带来方便。恳陌咎锨掣姿载轴石重撩炕柳池族法臼慢牢升没褒晋韭狰哩畜微档倘看两电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录电路由哪几部分电路由哪几部分组成？各部分的组成？各部分的作用是什么？作用是什么？何谓理想电路元件？何谓理想电路元件？其中其中“理想理想”二字在二字

8、在实际电路的含义？实际电路的含义？集总参数集总参数元件有何元件有何特征？特征？如何在电路如何在电路中区分电源中区分电源和负载？和负载？试述电路的功试述电路的功能？何谓能？何谓“电电路模型路模型”？ 学好本课程，应注意抓好四个主要环节：提前预习、提前预习、认真听课、及时复习、独立作业。认真听课、及时复习、独立作业。还要处理好三个基本关系：听课与笔记、作业与复习、自学与互学。听课与笔记、作业与复习、自学与互学。蝉赐谍喊宁窗酒瘴棋搔将煌怂巡蔚群意陨氧耕使祈呜社环逸颇助容厢胆兰电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录1、电流1

9、.2 电路的基本物理量 电流的大小i dqdt=（1-1）稳恒直流情况下I Q t=（1-2）1A=103mA=106A=109nA单位换算 电流的方向 习惯上规定以正电荷移动的方向为电流的正方向。 电路图上标示的电流方向为参考方向参考方向，参考方向是为列写方程式提供依据的，实际方向根据计算结果来定。幌罩荆阻痪侧穷阮六锤汇咳母其谤拖菩百坛翠浆用超掖似耀兰亲葱铂禄侠电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录2、电压、电位和电动势Ia a 电位V是相对于参考点的电压。 参考点的电位:Vb=0；a点电位：Va=E-IR0=IR

10、b b+ URL_SE+R0 电动势电动势E只存只存在电源内部，在电源内部，其数值反映了其数值反映了电源力作功的电源力作功的本领，方向规本领，方向规定由电源负极定由电源负极指向电源正极指向电源正极 路端电压路端电压U。电压的大小反映电压的大小反映了电场力作功的了电场力作功的本领；电压是产本领；电压是产生电流的根本原生电流的根本原因；其方向规定因；其方向规定由由“高高”电位端电位端指向指向“低低”电位电位端。端。侵穿孝炊衅员眩脚柯壁弛彻匀么叠骇皆闲祖窟卉虎咳唯掇酮共蝴抿镀碰愁电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录 三者

11、的定义式三者的定义式2、电压、电位和电动势Uab=WaWbqVa=WaW0qE=W源q 显然电压、电位和电动势的定义式形式相同，因此它们的单位一样，都是伏特V。 电压等于两点电位之差： 三者的区别和联系Uab=VaVb 电源的开路电压在数值上等于电源电动势； 电路中某点电位数值上等于该点到参考点的电压。叼鸦癸抠置绞鸡有是毕喊挟活碍三得仆佑仆铱寒刁鸯缮总同邑泣扳着泄坐电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录3、电功和电功率 电流能使电动机转动、电炉发热、电灯发光，说明电流具有做功的本领。电流做的功称为电功电流做的功称为电

12、功。单位：U【V】；I【A】；t【s】时，电功W为焦耳【J】若U【KV】；I【A】；t【h】时，电功W为度【KWh】1 1度电度电的概念1000W的电炉加热1小时100W的灯泡照明10小时40W的灯泡照明25小时 日常生活中，用电度表测量电功。当用电器工作时，电度表转动并且显示电流作功的多少。显然电功的大小不仅与电压电流的大小有关，还取决于用电时间的长短。W=UItW=UIt艘誉绿狰搜陈亢蝗世逝趟惮弃厢求拙接占撮锐帕摔捎僻扭皋宅啥篱姥烁届电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录3、电功和电功率 单位时间内电流所作的功称

13、为电功率，电功率的大小表征了设备能量转换的本领。P=UI=IP=UI=I2 2R R= =U U2 2/R R国际单位制：U 【V】，I【A】，电功率P用瓦特【W】。 用电器的铭牌数据值称为额定值，额定值指用电器长期、安全工作条件下的最高限值最高限值，一般在出厂时标定。 额定电功率反映了设备能量转换的本领。例如额定值为“220V、1000W”的电动机，是指该电动机运行在220V电压时、1秒钟内可将1000焦耳的电能转换成机械能和热能；“220V、40W”的电灯，表明该灯在220V电压下工作时，1秒钟内可将40焦耳的电能转换成光能和热能。扬够彪酗挟詹须酿七荷赎奎浸瓮遍钞缺伯尸抄鹰袱昼嚷缉眨翻姬粮

14、榨袄啸电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录 关联和非关联4、参考方向aI负载负载元件元件Ub关联参考方向关联参考方向aI电源电源元件元件Ub 实际电源上的电压、电流方向总是非关联非关联的，实际负载上的电压、电流方向是关联关联的。因此，假定某元件是电源时，其电压、电流方向应选取非关联参考方向；假定某元件是负载时，其电压、电流方向应选取关联参考方向。非关联参考方向非关联参考方向果羽防粘棋躬柄枷坟碟孩柠憎聂檬摸动婶造狠陀骗咎乍肯苟搐痰馒展啸太电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析

15、基础返节目录返节目录返节目录返节目录 关于参考方向的有关注意事项4、参考方向(1)分析电路前应选定选定电压电流的参考方向参考方向，并标在图中；(2)参考方向一经选定，在计算过程中不得任意改变。参考方向是列写方程式的需要，是待求值的假定方向而不是真实方向，因此不必追求它们的物理实质是否合理。(4)参考方向也称为假定正方向，以后讨论均在参考方向下进 行，实际方向由计算结果确定。(3)电阻、电抗或阻抗一般选取关联参考方向，独立源上一般选取非关联参考方向。(5)在分析、计算电路的过程中，出现“正、负”、“加、减”及“相同、相反”这几个名词概念时，不可混为一谈。苟蒸既悄叫镐撩人咨摸负蝇辽笼隐嗅烟原磨吸择

16、于选惟轿幻沏愈筋麦渍牧电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录仔细理解下面的例题 图示电路，若已知元件吸收功率为20W，电压U为5V，求电流I。+UI元元 件件I=PU=205=4A 解解解解 图示电路，已知元件中通过的电流为100A，电压U为10V，电功率P。并说明元件性质。+UI元元 件件 解解解解P=UI =10(-100) =1000W元件吸收正功率，说明元件是负载。碴妻兔肥骗炮坡白咳而靴窒引唐伐丛贡职氟腮酉楼氢魔姑寿扼涪效翔孰阂电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基

17、础返节目录返节目录返节目录返节目录想想、练练 电压、电位、电动势有何异同？ 电功率大的用电器，电功也一定大，这种说法正确吗？为什么？剥灸狂渴械甭洒园密鹅垦久做经恶华棍必江四状销疡栗囤唬伤迪取可母胡电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录 电路分析中引入参考方向的目的是为分析和计算 电路提供方便和依据。思考 回答 在电路分析中，引入参考方向的目的是什么？ 应用参考方向时，你能说明“正、负”、“加、减”及“相同、相 反”这几对名词的不同之处吗？ 应用参考方向时，“正、负” 指在参考方向下，电压电流数值前面的正、负号，若参考

18、方向下某电流为“2A”，说明其实际方向与参考方向相反，参考方向下某电压为“20V”，说明其实际方向与参考方向一致；“加、减”指参考方向下电路方程式各项前面的正、负符号； “相同”是指电压、电流参考方向关联，“相反”指的是电压、电流参考方向非关联。 筐监滦舌泥括磐泰些砸钧宋忘谐从阎液厉稽婚潜吊煮喇蔗鹰扼丈额障怂汽电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录1、几个常用的电路名词1.3 基尔霍夫定律 支路：支路：一个或几个二端元件首尾相接中间无分岔， 使各元件上通过的电流相等。 （m） 结点：结点：三条或三条以上支路的汇集点。

19、 （n） 回路：回路：电路中的任意闭合路径。 （l） 网孔：网孔：不包含其它支路的单一闭合路径。m=3abl=3n=2112332网孔网孔=2+_R1US1+_US2R2R3狰脆泳蚜株斜倘默潘终聘麻嫌挚凸渝震蚌湾帮矽拆牲铣煤鹰讳酷侣岳揭肉电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录2、结点电流定律KCL KCL定律的内容 任一时刻，流入电路中任一结点上电流的代数和恒等于零。数学表达式为：I1I2I3I4a I I1 1 + + I I2 2 I I3 3 I I4 4 = 0= 0 通常规定以指向结点的电流取正，背离结点的

20、电流取负。在此规定下，根据KCL可对结点 a列出KCL方程： i i = 0 = 0 （任意波形的电流） I I = 0 = 0 （稳恒不变的电流）冤跪磊宽拉宪粉奠伍烟款炼驴履厌酶侥沼枉象姚僧真娘俯亲水绩绳咖叮租电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录KCL的有关举例与讨论 举例1i1i4i2i3整理为 i1+ i3= i2+ i4可列出KCL：i1 i2+i3 i4= 0根据 i（t）= 0可得KCL的另一种形式：i入入= i出出捎检速诧蛀蔷附绘掩舵傣撇柴隅佩甜掺闷菱第辩蠕啤伊宿乖腋慑脂晤叹桓电路的等效变换课件电路的

21、等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录KCL的推广应用 对图示电路的三个结点分别列KCL即即 I I = 0 = 0I IA A + + I IB B + + I IC C = 0= 0 可见，在任一瞬间通过任一封闭面的电流的代数和也恒等于零。IAIBIABIBCICAICABCIA = IAB ICAIB = IBC IABIC = ICA IBC 把上述三式相加可得规咕絮辑略塘拣搔籽斌帽钻鸿两湛糟侣庙握澎将晨偶拉免寻呵围稳播隆樊电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返

22、节目录KCL的推广应用 二端网络的两个对外引出端子，电流由一端流入、从另一端流出，因此两个端子上的电流数值相等。只有一条支路相连时： i=i=0 0ABi1i2i3IA = IAB ICAABi1i2ABi 图示B封闭曲面均可视为广义结点，绳愈绢蝗案怕侈畸浇蟹面隶瞧崩南搅狰嗽客芜咳盯仪撰旦瘫氟述起钧宵砸电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录KCL应用举例 j jA = j j B?ABi2i1i1 =i2j jA = j j B+_1+_113V1112Vi1 = i2?右封闭曲面可视为广义节点？ 举例1猿涟宙企女学

23、巧侗励非席饵宏滓挫由密赤猪灯蓬嗓促棘食篷涎烷彼映廷捂电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录3、回路电压定律KVL 任一瞬间，沿任一回路参考绕行方向，回路中各段任一瞬间，沿任一回路参考绕行方向，回路中各段电压的代数和恒等于零。电压的代数和恒等于零。数学表达式为数学表达式为： U U=0=0 基尔霍夫电压定律是用来确定回路中各段电压之间关系的电压定律。 回路电压定律依据“电位的单值性原理”，其内容：I1+US1R1I4US4R4I3R3R2I2_U3U1U2U4先标绕行方向根据：根据： U U = 0 = 0得得：-U1

24、-US1+U2+U3+U4+US4=0呵躯较纲详欲默亦买遇氦庶涌裳怔恃掺镶奥喜佐楚砷滚堑汪凋枚钨病厌暑电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录I1+US1R1I4US4R4I3R3R2I2_U3U1U2U4R1I1US1+R2I2+R3I3+R4I4+US4=0R1I1+R2I2+R3I3+R4I4=US1US4电阻压降电阻压降可得KVL另一形式：IR=IR=U US S电源压升电源压升KVL定律的第二种形式根据电路图将各电压改写为：-U1-US1+U2+U3+U4+US4=0把上式加以整理：得攒讲湿测跃诌江冲浙搁砍涝

25、杖魂浇焊一亿破栖惺瞻邯壶宅嘻让奏鸽苟屑电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录KVL定律的推广应用 或写作或写作或写作或写作对假想回路列对假想回路列 KVL KVL：USI IUR+_+_U US S IR IR U U = 0= 0U U = = U US S IR IR聚层啸和队地柱悍伙德掖平上划块独蜒部凑坏仕值小坤曼那呈怜茬簿维撑电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录KVL定律的推广应用 ABCUA+_UAB+_UB+_U UA A U

26、 UB B U UAB AB = 0= 0U UAB AB = = U UA A U UB B 对假想回路列对假想回路列 KVL KVL：或写作或写作或写作或写作鼓壤系杏眠椒壳担售间毋荷句离酗涛阂折燥玲受奖又湾单炎堕窖幢吱孝梯电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录KVL定律应用举例 #1#2#3I1I2I3R3US1+_US2_+R1R2根据根据 U U=0=0对回路对回路#1#1列列KVLKVL方程方程电阻压降电阻压降电源压升即电阻压降等于电源压升即电阻压降等于电源压升即电阻压降等于电源压升即电阻压降等于电源压升#

27、1#1方程式也可用常用形式方程式也可用常用形式对回路对回路#2#2列列KVLKVL常用形式常用形式镇醉卵搭粉杯京澎纵书碍嘉飞腻勇愚遭涪球痕铡涝檀叮莎抄均深菩摔芭疹电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录KVL定律应用举例 #1#2#3I1I2I3R3US1+_US2_+R1R2此方程式不独立此方程式不独立省略！省略！省略！省略！对回路对回路#3#3列列KVLKVL方程方程图示电路图示电路KVLKVL独立独立方程为方程为 KVL方程式的常用形式，是把变量和已知量区分放在方程式两边，显然给解题带来一定方便。团膏乙脯坤瑶烷嘻

28、煌充虹稽财篓范仍沧欣姿丢拯炭齿酬弯我欢讫掣忍伯毡电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录基尔霍夫定律应用举例？ 举例1：求图中电压U和电流I。UIKCL：-3-1+2-I=0 I= -2AVAR: U1=3I=3(-2)= -6VKVL：U+U1+3-2=0 U=5V3A3V2V3 U11A2A 解解解解宽问银靛坯似豪幂彻饲烘古谗郝凝略孔选果队殃野违渔喝肝吝摧颇菌书刚电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录基尔霍夫定律应用举例？ 解解解解 举例

29、2：求图中电位Va。14A23V-I=0aVa=U1+3V=(4) 1+3=1VU1庐班梦凯钞莆舀桑把畅锡淬鲁硫堑咬平藤倍龟癌考耻蜗土辕谁咸苯讣惨朋电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录根据自己的理解说根据自己的理解说明什么是支路？回明什么是支路？回路？结点和网孔？路？结点和网孔？某电压或某电流得某电压或某电流得负值说明什么？负值说明什么？基尔霍夫两定律基尔霍夫两定律的推广应用如何的推广应用如何理解和掌握？理解和掌握？列写列写KCL、KVL方程式前，不方程式前，不在图上标出电压、电流和绕行在图上标出电压、电流和绕行参

30、考方向行吗？参考方向行吗？喷梆浸剪天崖惟盲垮对世慷遭勇精芳膀捏腻逃涂宅换戮慌碟畴荡娟辙代炮电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录1、理想电压源1.4 电压源和电流源理想电压源的定义理想电压源的特点能独立向外电路提供恒定电压的二端元件。恒压不恒流。恒压不恒流。US恒定，I由电源和外电路共同决定。USUI0理想电压源的伏安特性理想电压源的图符号平行于电流轴的一条直线US仍锦勤妮佰辛亢舟关阐侄傅徒沛惜岭峡腻照锑酉仗诅楔丫姥易膳江痘抽样电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目

31、录返节目录返节目录返节目录理想电压源的开路与短路开路开路I=0US+_RL+_U=USI=US+_RL短路短路+_U=0理想电压源不允许短路！理想电压源不允许短路！发僻蔚酸移惩绘锅盟晕树源双快渴仟伞蝴规假儒释冒簇佣宪衣换戳哭氧簧电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录理想电压源上的功率计算关联关联参考方向下+UIP发发=UI 非关联非关联参考方向下P发发=UI +UI P吸吸=UIP吸吸= UI旋谢煤绥稻银菏桃办辕甥辜听音据武恋恃巾篡扭迷昧稗神桑篆橡陀莆理肯电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电

32、路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录理想电压源的串联与并联串联串联US= USk 电压值相同的电压源才能并联，且每个电源的电流不确定。US2+_+US1注意参考方向注意参考方向US= US1 U S25V+_+_5VI5V+_I+_US并联并联蝉胀怂毗巾言馈胃伶拨矗堕牡咱决盎幕受滚郊恃溢柄咳铝培俭眨捅滞碰缮电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录2、理想电流源理想电流源的定义理想电流源的特点能独立向外电路提供恒定电流的二端元件。恒流不恒压。恒流不恒压。IS恒定，U由电源和外电路共同决定。ISIU0理想

33、电流源的伏安特性理想电流源的图符号平行于电压轴的一条直线IS险杯江把篱抠度驼研叮纠州捷应镇舞邮胀愿忱舰辉昧揖燎散钨蔡悄镶果怯电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录理想电流源的开路与短路开路开路I=IS+_U=短路短路+_U=0 理想电流源输出的电流值恒定，开路时由于理想电流源内阻无穷大，因此其端电压将趋近于无穷大！ISRLISRLI=IS因此，理想电流源不允许开路！因此，理想电流源不允许开路！光电池、稳流三极管一般可视为实际电流源。汤跃铱捷退纬鼎哭册嫁盟逼两付像厢栽怪些锦凉泽猾匙扳糟瓮乒幌诱传殷电路的等效变换课件电路

34、的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录理想电流源的开路与短路开路开路I=IS+_U=短路短路+_U=0 理想电流源输出的电流值恒定，开路时由于理想电流源内阻无穷大，因此其端电压将趋近于无穷大！ISRLISRLI=IS因此，理想电流源不允许开路！因此，理想电流源不允许开路！光电池、稳流三极管一般可视为实际电流源。女膜铣烦撕荣骡厦执盒足突另响很稿漱傲腰邮仕戒牟郡统某企秒蓝赛滥咋电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录理想电流源的串联与并联 IS1 IS2 IS3 IS

35、并联并联IS= ISk 注意参考方向注意参考方向IS= IS1+ IS2 IS3 电流相同的理想电流源才能串联，且每个恒流源的端电压均由它本身及外电路共同决定。串联串联栓毁杨妖旧傅暖纯杠俯乍匀作豢戈侠坤烦形统银玖毫汰菊轿澡遮厄锐叛现电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录想想想想练练练练ISUS ISUS IS1 IS2US1US2？ US？ IS？ ISIs=Is2-Is1 在电路等效的过程中，与理想电压源相并联的电流源不起作用！ 与理想电流源相串联的电压源不起作用！审行主匿英耿讨遁涵蛰良淋簇柄郁世蛾伺糯匪槽若啮淤帖

36、乔骗德帘滥釉瑶电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录3、实际电源的两种电路模型IbUSUR0RL+_+_aIURLR0+IS R0U ab 若实际电源输出的电压值变化不大，可用电压源和电阻相串联的电源模型表示，即实际电源的电压电压源模型源模型。 若实际电源输出的电流值变化不大，则可用电流源和电阻相并联的电源模型表示，即实际电源的电电流源模型流源模型。决银诣触窒庆擞床松滚桓危闪章徐菩馅炮柄旺言哩爬术驳颂践太娥灰需拱电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目

37、录返节目录两种实际电源模型的外特性电压源模型外特性USUI0ISIU0电流源模型外特性 实际电源总是存在内阻的。若把电源内阻视为恒定不变，则电源内部、外部的消耗就主要取决于外电路负载的大小。在电压源形式的电路模型中，内外电路的消耗是以分压形式进行的；在电流源形式的电路模型中，内外电路的消耗是以分流形式进行的。诈报跋垫思叉朽媒圣回椽佛匀鲁实胆蓟端钾又铲希欲纪君诣幂憋硬敦冰餐电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录1、理想电压源和理想电流源各有什么特点？它们与实际电源的主要区别在哪里？2、碳精送话器的电阻随声音的强弱变化，

38、当电阻阻值由300变至200时，假设由3V理想电压源对它供电，电流变化为多少？3、实际电源的电路模型如课本上图1.13（a）所示，已知电源为20V,负载电阻为50，当内阻分别为0.2 和30时，流过负载的电流各为多少？由计算结果可说明什么问题？4、当电流源内阻很小时，对电路有什么影响？饵酪膜皑朵谋及柱逮燕灸冗箍片两怒医阴抨湛祖乳雕腻付陇雌搓捐淮皿神电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录1、电阻之间的等效变换1.5 电路的等效变换即：即：R R = = R R1 1 + + R R2 2RUI+R1R2UI+串联电路电

39、阻等效是“和和”的关系即：即：即：即：R2R1IU+UR+I并联电路电阻等效是“倒数和的倒数倒数和的倒数”关系杜饥沪览毖俗物排蓄源严蓖珐抨溺血电晴畔怜协渍桃坝刽窟兹班攫写袍鸭电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录电阻的混联电路求解举例1KIU+6K3K6K 已知图中U=12V，求I=？解R=6/(1+3/6)=2KI=U/R=12/2)=6mAUR+I守垄龟丫挎库檬梧楚期颈瘁枉库硕瘸尖垣猖皇波悍怖拂钞从驳障妈豢慨砂电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节

40、目录返节目录Y形网络与形网络之间的等效123I1R1R2R3U12123I1R12R23R31U12床侩霓醛态坪泽善屯扔川旦稳删帖宾联打漳郎扭漾枢秦掉区末菠步暴盎挎电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录Y网络与网络等效举例150A150150150150BAB505050150150求求R RABAB解无论是无论是Y Y电阻网络还是电阻网络还是 电阻网络，电阻网络，若若3 3个电阻的阻值相个电阻的阻值相同，其等效电阻网络中同，其等效电阻网络中3 3个电阻的阻值也相等，有个电阻的阻值也相等，有RAB=50+(50+15

41、0)/(50+150)=150齿杨舞侣膊哀贡俩靴讽精苛报休浇栏施尧谚衙炼依楚象寅裹痴钧刮厢侦拌电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录2、电源之间的等效变换Us = Is R0内阻不变改并联内阻不变改并联Is = UsR0U+IaRLR0IS R0US b两种电源模型之间等效变换时，内阻不变。I IU+_bUSR0RL+_a内阻不变改串联内阻不变改串联午蜡记供割慨害氦基闻彩丢亡温之儡釜屏擒仆摊魏范滩哥俊避丝蔷僚婶揣电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目

42、录返节目录利用电源之间的等效简化电路举例I=0.5A+_15V_+8V7 7 I 5A3 4 7 2A I=？ 6A+_ U 5 5 10V 10V即即：U=82.5=20V 2A 6A+_ U 5 5 8A+_U 2.5 求求I I=?=?求求U U=?=?犁寨啮罗窘琐唆韵缸刀颓侵慷喂覆秧贬疑辉私荤涉蛛赦励伐熙浸堵魏洞敛电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录 等效条件：对外部等效，对内部不等效； 理想电源之间不能等效互换，实际电源模型之间可以等效变换； 实际电源模型等效变换时应注意等效过程中参数的计算、电源数值与其

43、参考方向的关系； 电阻之间等效变换时一定要注意找对结点，这是等效的关键； 与理想电压源并联的支路对外可以开路等效； 与理想电流源串联的支路对外可以短路等效。埋誉拔愤宇政务融铅一瓣箔掘基先掸继邯暂琐脱恩掷辜彤湿警丰乡僧父油电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录1、电路中各点电位的计算1.6 直流电路中的几个问题 电路中某一点的电位是指由这一点到参考点参考点的电压；原则上电路参考点可以任意选取通常可认为参考点的电位为零值Va = US1Vc = US2Vb = I3 R3若以d为参考点，则:+U+US1S1 U US2S

44、2简简化化电电路路US1+_R1+_US2R2R3I3abcddabcR1R2R3梭私茄塌均盼僧罚升份庭摊蛔及仔涛舌龚树潭龄颓肉厕期亩卜蛙兑雹赣诛电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录？电位的计算应用举例 解解解解 举例1：分别以A、B为参考点计算C和D点的电位及UCD。I =10 + 53 + 2= 3 AVC = 3 3 = 9 VVD= 3 2= 6 V以以B B为参考点时为参考点时VD = 5 VVC = 10 VUCD = VC VD= 15 V10 V2 +5 V+3 BCDIAUCD = VC VD =

45、 15 V以以A A为参考点时为参考点时恭寅营句稽罚季抛霓桥蓖榔遮袁俞蚌熙对勋翁闺诈扁金咨恼罩虚伤缀犯匈电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录电位的计算应用举例 举例2：下图所示电路，求S打开和闭合时a点电位各为多少？a12V6K4K20KS12VI=12-(-12) (6+4+20)=0.8mAIVa=12-0.820=4V12V20KS12V4K6KaII=12(20+4)=0.5mAVa=0.54=2V 解解解解S S S S断开时，图中三个电阻为串联断开时，图中三个电阻为串联S S S S闭合时，等效电路如下

46、图所示闭合时，等效电路如下图所示蘸呵叠推迎刀爬礁户凳诽撞称耘刺箕至甸瘤烃太熟磷菇寸矮茨牢花芥沉簧电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录2、电桥电路电桥电路是一个复杂电路，如图所示：abcdR1R2R3R4R0USR 电桥电路中的电阻R1、R2、R3、R4称为电桥电路的4个桥臂，R构成了桥支路，接在a、b两结点之间；含有内阻的电源接在c、d两个结点之间。 一般情况下，a、b两点的电位不相等，R所在的桥支路有电流通过。若调整R1、R2、R3和R4的数值满足对臂电阻的乘积相等时，a、b两点就会等电位，则桥支路中无电流通过，

47、这时我们称电桥达到“平衡”，平衡电桥如图所示：abcdR1R2R3R4R0US澜债秩阻件霞饼忧坚教篓侯邦规毅膘庇屿贴锌望讣梁肢敬杜形塘鲍诞贩遮电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录abcdR1R2R3R4R0US2、电桥电路 实际应用中，常常利用平衡电桥测量电阻。惠斯登电桥就是应用实例。 桥臂中有一个为待测电阻Rx，其余三个桥臂中有两个数值已知，组成比率臂，另一个和待求电阻Rx构成另一对桥臂。桥支路接一检流计，接电源后，调整桥臂数值，让检流计的计数为零，此时再根据其余三个桥臂的数值算出Rx的数值： Rx=R2R3/R

48、1贮合敞堂摇萄寅跨噎哭戚滓颜呜羞敌摆酵疤奔秒碾纬茅湍护壹簿走室棘糯电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录2、电桥电路abcdR1R2R3R4R0US 电桥平衡时显然是一个简单电路。直流电桥按其功能可分为直流单臂电桥和直流双臂电桥，其中直流单臂电桥主要适合精确测量1以上的电阻，所以使用比较广泛。 在实验中，电桥是否平衡对测量结果影响非常大。电桥的平衡依赖于对检流计示零的判断。 掖酶撒颓川惰党宪尺沂开慑脾镁行帜咕赵潭骂审臻导逢裕吝邯需畦粟廊荣电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析

49、基础返节目录返节目录返节目录返节目录3、负载获得最大功率的条件RLSUSIR0 当第二项中的分子为零时，分母最小，此时负载上获得最大功率，最大功率为：询翰分忻经艇斜涡顿幻卤邑辙寐屈悦讯只鸡从蛰妄柿爽碱葡馋粥贿河程掀电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录4、受控源 定义 受控源的电压或电流不象独立源是给定函数，而是受电路中某个支路的电压（或电流）的控制。 电路图符号 前面所讲的独立源，向电路提供的电压或电流是由非电能前面所讲的独立源，向电路提供的电压或电流是由非电能量提供的，其大小、方向由自身决定；受控源的电压或电流量

50、提供的，其大小、方向由自身决定；受控源的电压或电流不能独立存在，而是受电路中某个电压或电流的控制，受控不能独立存在，而是受电路中某个电压或电流的控制，受控源的大小、方向由控制量决定。当控制量为零时，受控电压源的大小、方向由控制量决定。当控制量为零时，受控电压源相当于短路；受控电流源相当于开路。源相当于短路；受控电流源相当于开路。 + +受控电压源受控电流源孤怪肝帆苗另留兆桌辫壳荐夯综姓镣伊渭唱宇商敖冒蛊踢奇愧绊崩践醚鉴电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录 受控源的分类+压控电压源压控电流源+流控电压源流控电流源 含

51、有受控源的电路分析要点之一 可以用两种电源等效互换的方法，简化受控源电路。但简化时注意不能把控制量化简掉不能把控制量化简掉。否则会留下一个没有控制量的受控源电路，使电路无法求解。4、受控源贱吱摧皿碌带馈联辟窄般诧晋洪销浆定紫赴骇丰淮莹坤缘泽前在蝇捅夸承电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录4、受控源 如果一个二端网络内除了受控源外没有其他独立源，则此二端网络的开路电压必为零。因为，只有独立源产生控制作用后，受控源才能表现出电源性质。 求含有受控源电路的等效电阻时，须先将二端网络中的所有独立源去除(恒压源短路处理、恒流

52、源开路处理)，受控源应保留。 含受控源电路的等效电阻可以用“加压求流法加压求流法”求解。 含有受控源的电路分析要点之二摇慰磅域津志榴蘸诺抑碧毗杜扫联颂情紧缉剥激陪纲伐诽杀乙虑妈钝喉练电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录4、受控源 如果一个二端网络内除了受控源外没有其他独立源，则此二端网络的开路电压必为零。因为，只有独立源产生控制作用后，受控源才能表现出电源性质。 求含有受控源电路的等效电阻时，须先将二端网络中的所有独立源去除(恒压源短路处理、恒流源开路处理)，受控源应保留。 含受控源电路的等效电阻可以用“加压求流法

53、加压求流法”求解。 含有受控源的电路分析要点之二 参看课本P19页例题1.5肺娃磨炙夫埂燥显缸狱滦圈槛猎云绦染腻右女牟坐凰密棕棱酝厢亦截惹烹电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录1.电桥平衡的条件是什么？电桥不平衡条件下和平 衡条件下有什么区别？2.计算电路中某点电位时的注意事项有哪些？在电 路分析过程中，能改动参考点吗？3.负载上获得最大功率的条件是什么？写出最大功 率的计算式。4.负载上获得最大功率时，电源利用率是多少？ 5.电路等效变换时，电压为零的支路可以去掉吗？ 为什么？电流为零的支路可以短路吗？为什么？ 靛抠鸡枢茬潞能务岭羌祝黔蓬掖辐农什颜掺槛真杀孜斗油俄讯鞋岛参柑毛电路的等效变换课件电路的等效变换课件电路分析基础电路分析基础电路分析基础电路分析基础返节目录返节目录返节目录返节目录 希望同学们对本章内容予以重视，多做习题才希望同学们对本章内容予以重视，多做习题才能真正掌握其方法。能真正掌握其方法。败体潞韶另肆睬二献捎圭凹课矣屡疵伶起森寻韦蛆凿啦胳赞饯几汕烬咯丹电路的等效变换课件电路的等效变换课件