模块一直流电路的分析与测试(修改)

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1、退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础电工电子技术电工电子技术杨柳13302266827QQ:398530543退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础课程课程介绍及安排和学习要求介绍及安排和学习要求一、本课程主要内容一、本课程主要内容v直流电路分析与测试直流电路分析与测试(模块一,(模块一,14)v交流电路的分析与测试交流电路的分析与测试(模块二,(模块二,14)v典型模拟电路的分析与调试典型模拟电路的分析与调试(模块五,六,(模块五,六,12)v典型数字电路分析及应用典型数字电路分析及应用(模块七,八,(模块七,八,九,九,10)退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技

2、术基础二二、教材与参考书、教材与参考书v教材教材:实用电工电子技术基础刘文革主编著人民铁道出版社v参考书参考书:v电路基础王俊鹍主编,人民邮电出版社v电工电子技术(少学时)(第2版)林平勇主编,高等教育出版社v电工技术基础曾令琴、杜诗超编著,人民邮电出版社退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础三三、本本课程特点课程特点v必修的考查课v结合专业特点学习相应内容v融合少量教学做一体化v讲授不一定按教材顺序,但主要以培训大家今后能读取相关电路原理图,完成日常操作为主。退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础四四、课程考核方式、课程考核方式v出勤率:10%v平时作业:20%v课堂回答

3、问题:10%v实验完成考核:20%v期末考试:40%退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础五五、本课程学习要求、本课程学习要求v学习要求按要求,认真听讲,尽量在课堂上完成相应在规定时间范围内完成操作练习,跟上进度;按时完成作业,不耻下问,作业每两星期收交一次;按要求完成实操练习,填写报告。缺作业达到三分之一及其以上,或随机抽点名缺勤三次以上无考试资格退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础六六、相关网站、相关网站国际电工网中国电工网退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础 模块一模块一 直流电路的分析与测试直流电路的分析与测试v课题课题1.1电路基本概念、基本定律及直

4、流电电路基本概念、基本定律及直流电压、电流的测试压、电流的测试v课题1.2 电路基本元件及其检测电路基本元件及其检测v课题课题1.3 电路分析方法及其运用电路分析方法及其运用v课题课题1.4 电路定理及其运用电路定理及其运用退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础课题1.1电路基本概念、基本定律及直流电压、电流的测试v知识与技能要点知识与技能要点v直流照明电路安装;直流照明电路安装;v电路模型概念及电路工作状态;电路模型概念及电路工作状态;v电压、电流等电路基本物理量的概念及功率电压、电流等电路基本物理量的概念及功率的概念;的概念;v基尔霍夫定律及运用;基尔霍夫定律及运用;v直流电压表

5、、电流表和万用表使用。直流电压表、电流表和万用表使用。 退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础1.1.1.1.电路的组成电路的组成电路的组成电路的组成1.1.1 1.1.1 电路及电路图电路及电路图实物展示-导手电筒实物及实物电路图退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础1.1.1.1.电路的组成电路的组成电路的组成电路的组成1.1.1 1.1.1 电路及电路图电路及电路图实物展示-导手电筒实物及实物电路图退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础负载:负载:电路电路电路电路 由实际元器件构成的电流的通路由实际元器件构成的电流的通路。1.1.1.1.电路的组成电路的组成

6、电路的组成电路的组成电源:电源:电路中提供电能的装置。如发电机、蓄电电路中提供电能的装置。如发电机、蓄电池等。池等。在电路中接收电能的设备。如电动机、在电路中接收电能的设备。如电动机、电灯等。电灯等。中间环节:中间环节:电源和负载之间不可缺少的连接、控制电源和负载之间不可缺少的连接、控制和保护部件,如连接导线、开关设备、和保护部件,如连接导线、开关设备、测量设备以及各种继电保护设备等。测量设备以及各种继电保护设备等。1.1.1 1.1.1 电路及电路图电路及电路图退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础 电路可以实现电能的传输、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

7、: 电路可以实现电信号的传递、存储和处理。2.电路的功能退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础3.电路模型和电路元件电源负载实体电路中间环节 与实体电路相对应、由理想元件构成的电路图电路图,称为实体电路的电路模型电路模型。电路模型负载电源开关连接导线SRL+ UIUS+_R0退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础白炽灯的电白炽灯的电路模型可表路模型可表示为:示为: 实际电路器件实际电路器件品种繁多,其电磁特性品种繁多,其电磁特性多元多元而而复杂复杂,采取模型,采取模型化处理可获得有意义的分析效果。化处理可获得有意义的分析效果。i iR R R R L L消耗电消耗电消耗电消

8、耗电能能能能的的电特性可用电特性可用电阻元件电阻元件电阻元件电阻元件表表征征产生产生产生产生磁场磁场磁场磁场的的电特性可用电特性可用电感元件电感元件电感元件电感元件表表征征由于白炽灯中耗能由于白炽灯中耗能的因素大大于产生的因素大大于产生磁场的因素,因此磁场的因素,因此L L 可以忽略。可以忽略。 理想电路元件理想电路元件是实际电路器件的理想化和近似,其电是实际电路器件的理想化和近似,其电特性特性单一单一、确切确切,可定量分析和计算。,可定量分析和计算。白炽灯电路白炽灯电路白炽灯电路白炽灯电路退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础常用的元、器件及仪表的图形符号常用的元、器件及仪表的图形

9、符号名称名称符号符号名称名称符号符号名称名称符号符号直流电压源 电池可变电容电感元件电压电压源源理想导线铁心电感电流源互相连接导线电容元件电阻元件交叉但不相连的导线电压表电位器开关功率表可变电阻熔断器接地电灯电流表退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础电路的初步认识电路的初步认识退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础v请画出二地控制一盏灯原理示意图,根据实验室条件自行连接实际电路。应用举例应用举例退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础1.1.电流及其实际方向电流及其实际方向 电流的国际单位制是安培电流的国际单位制是安培【A A】,较小的单位还有毫安,较小的单位还有

10、毫安【mAmA】和微安和微安【A A】等,它们之间的换算关系等,它们之间的换算关系为:为:i i dqdqdtdt= =(1-11-1)1A=101A=101A=101A=103 3 3 3mA=10mA=10mA=10mA=106 6 6 6A=10A=10A=10A=109 9 9 9nAnAnAnAI I Q Q t t= =(1-21-2) 电荷有规则的定向移动形成电流。电流的大小用电流强度电荷有规则的定向移动形成电流。电流的大小用电流强度表征,定义式为:表征,定义式为:大小、方向均不随时间变化的稳恒直流电可表示为:大小、方向均不随时间变化的稳恒直流电可表示为: 在电工技术分析中,仅仅

11、指出电流的大小是不够的,通常在电工技术分析中,仅仅指出电流的大小是不够的,通常以正电荷移动的方向规定为以正电荷移动的方向规定为电流的实际方向。电流的实际方向。1.1.2 1.1.2 电路的基本物理量、电电路的基本物理量、电路的功率及其测试路的功率及其测试退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础直流情况下直流情况下2.2.电压及其实际方向电压及其实际方向 高中物理课对电压的定义是:电场力把单位正电荷从电场高中物理课对电压的定义是:电场力把单位正电荷从电场中的一点移到另一点所做的功。其表达式为:中的一点移到另一点所做的功。其表达式为:注意:注意:注意:注意:变量用小写字母表示,恒量用大写字

12、母表示。变量用小写字母表示,恒量用大写字母表示。 电压的国际单位制是伏特电压的国际单位制是伏特VV,常用的单位还有毫伏,常用的单位还有毫伏mVmV和和千伏千伏【KVKV】等,换算关系为:等,换算关系为:1V=101V=101V=101V=103 3 3 3mV=10mV=10mV=10mV=103 3 3 3KVKVKVKV 电工技术基础问题分析中,通常规定电工技术基础问题分析中,通常规定电压的实际方向电压的实际方向为电为电场力移动正电荷的定向移动方向。场力移动正电荷的定向移动方向。退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础在复杂电路中难于判断元件中物理在复杂电路中难于判断元件中物理量的

13、实际方向,电路如何求解?量的实际方向,电路如何求解?问题的提出问题的提出实际电流方向实际电流方向AB?实际电流方向实际电流方向BA?U1ABRU2IR3.电压、电流的正方向电压、电流的正方向退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础(2) 2) 正方向的表示方法正方向的表示方法正方向的表示方法正方向的表示方法电流:电流:Uab 双下标双下标电压:电压: (1) 1) 正方向正方向正方向正方向 在分析与计算电路时,对电在分析与计算电路时,对电压、电流等电量任意假定的方向。压、电流等电量任意假定的方向。Iab 双下标双下标3.电压、电流的正方向电压、电流的正方向箭箭 标标abRI正负极性正负

14、极性+abU箭标箭标退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础实际方向与正方向实际方向与正方向一致一致,电流,电流(或电压或电压)值为值为正值正值;实际方向与正方向实际方向与正方向相反相反,电流,电流(或电压或电压)值为值为负值负值。(3 3) 实际方向与实际方向与实际方向与实际方向与正方向的关系正方向的关系正方向的关系正方向的关系注意:注意: 正方向选定后,电流正方向选定后,电流 ( 或电压或电压 )才有正负之分,不指定才有正负之分,不指定正方向,电流(或电压)的正负则无意义。正方向,电流(或电压)的正负则无意义。 若若 I = 5A,则电流从,则电流从 a 流向流向 b;例:例:若若

15、 I = 5A,则电流从,则电流从 b 流向流向 a 。abRIabRU+若若 U = 5V,则电压的实际方向从,则电压的实际方向从 a 指向指向 b;若若 U= 5V,则电压的实际方向从,则电压的实际方向从 b 指向指向 a 。退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础注意:注意:(1) i、u的参考方向可任意假定。但的参考方向可任意假定。但一经选定一经选定,分,分析过程中析过程中不应改变不应改变。(2) 电路中标出的方向一律指参考方向。电路中标出的方向一律指参考方向。(3) 同一元件的同一元件的 u、 i 同方向,称为同方向,称为关联参考方向关联参考方向。IRU+IRU+或或IRU+

16、IRU+或或关联关联参考方向参考方向非关联非关联参考方向参考方向退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础电位:电路中某点至参考点的电压,电位:电路中某点至参考点的电压,电位:电路中某点至参考点的电压,电位:电路中某点至参考点的电压,记为记为记为记为“ “V VA A” ”或或或或“ “ ” ”。(1 1) 电位的概念电位的概念电位的概念电位的概念电位与参考点关系:电位与参考点关系:电位与参考点关系:电位与参考点关系:各点的电位随参考点的变化而变,在同一电路各点的电位随参考点的变化而变,在同一电路各点的电位随参考点的变化而变,在同一电路各点的电位随参考点的变化而变,在同一电路中,只能选择

17、一个参考点,参考点一旦选定,各点的电位是唯一确定的。中,只能选择一个参考点,参考点一旦选定,各点的电位是唯一确定的。中,只能选择一个参考点,参考点一旦选定,各点的电位是唯一确定的。中,只能选择一个参考点,参考点一旦选定,各点的电位是唯一确定的。和电压一样,电位也是一个代数量,凡比参考点电位高的各点为正电位,和电压一样,电位也是一个代数量,凡比参考点电位高的各点为正电位,和电压一样,电位也是一个代数量,凡比参考点电位高的各点为正电位,和电压一样,电位也是一个代数量,凡比参考点电位高的各点为正电位,比参考点电位低的各点为负电位。比参考点电位低的各点为负电位。比参考点电位低的各点为负电位。比参考点电

18、位低的各点为负电位。电压与参考点关系:电压与参考点关系:电压与参考点关系:电压与参考点关系:电路中任意两点的电压与参考点的选择无关。即电路中任意两点的电压与参考点的选择无关。即电路中任意两点的电压与参考点的选择无关。即电路中任意两点的电压与参考点的选择无关。即电路参考点不同,但电路中任意两点的电压不变。电路参考点不同,但电路中任意两点的电压不变。电路参考点不同,但电路中任意两点的电压不变。电路参考点不同,但电路中任意两点的电压不变。电压与电位关系:电压与电位关系:电压与电位关系:电压与电位关系:电路中任意两点的电压等于这两点的电位差电路中任意两点的电压等于这两点的电位差电路中任意两点的电压等于

19、这两点的电位差电路中任意两点的电压等于这两点的电位差4.电位电位通常设参考点的电位为零通常设参考点的电位为零通常设参考点的电位为零通常设参考点的电位为零(2 2)电路中各点电位、电压与参考点的关系电路中各点电位、电压与参考点的关系电路中各点电位、电压与参考点的关系电路中各点电位、电压与参考点的关系退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础 日常生产和生活中,电能(或电功)也常用日常生产和生活中,电能(或电功)也常用度作为量纲:度作为量纲:1 1度度=1KW=1KW h h=1KV=1KV A A h h5. 5. 电能、电功率电能、电功率(1 1)电能)电能 电能的转换是在电流作功的过程

20、中进行的。因此,电流作电能的转换是在电流作功的过程中进行的。因此,电流作功所消耗电能的多少可以用电功来量度。电功:功所消耗电能的多少可以用电功来量度。电功:式中单位:式中单位:U U【V V】;I I【A A】;t t【s s】时,电功时,电功W W为焦耳为焦耳【J J】1 1度电的概念度电的概念1000W1000W的电炉加热的电炉加热1 1小时;小时;100W100W的电灯照明的电灯照明1010小时;小时;40W40W的电灯照明的电灯照明2525小时。小时。退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础(2)电功率)电功率如果U I方向不一致结果如何?功率有无正负?功率有无正负?传递转换电

21、能的速率叫电功率传递转换电能的速率叫电功率, 简称功率简称功率,用用p或或P表示表示退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础(3)电源与负载的判别)电源与负载的判别U、I 参考方向非关联,参考方向非关联,P = -UI 0,负载负载; P =- UI 0,电源电源。U、I 参考方向关联,参考方向关联,P =UI 0,负载负载; P = UI 0,电源电源。 根据根据根据根据 U U、I I 的的的的实际方向判别实际方向判别实际方向判别实际方向判别 根据根据根据根据 U U、I I 的的的的参考方向计算判别参考方向计算判别参考方向计算判别参考方向计算判别 U、I 实际方向相反,即电流从实

22、际方向相反,即电流从“+ +”端流出,端流出, (发出功率,(发出功率,电源电源) U、I 实际方向相同,即电流从实际方向相同,即电流从“- -”端流出。端流出。 (吸收功率,(吸收功率,负载负载)电功率国际单位制:电功率国际单位制:P P用瓦特用瓦特【W W】退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础 通常情况下,用电器的实际功率并不等于额定电通常情况下,用电器的实际功率并不等于额定电通常情况下,用电器的实际功率并不等于额定电通常情况下,用电器的实际功率并不等于额定电功率。当实际功率小于额定功率时,用电器实际功功率。当实际功率小于额定功率时,用电器实际功功率。当实际功率小于额定功率时,

23、用电器实际功功率。当实际功率小于额定功率时,用电器实际功率达不到额定值,当实际功率大于额定功率时,用率达不到额定值,当实际功率大于额定功率时,用率达不到额定值,当实际功率大于额定功率时,用率达不到额定值,当实际功率大于额定功率时,用电器易损坏。电器易损坏。电器易损坏。电器易损坏。 用电器用电器额定工作时的电压额定工作时的电压叫额定电压,叫额定电压,额定电压额定电压额定电压额定电压下的电功率称为额定功率下的电功率称为额定功率下的电功率称为额定功率下的电功率称为额定功率;额定功率通常标示在电;额定功率通常标示在电器设备的铭牌数据上,作为用电器正常工作条件下器设备的铭牌数据上,作为用电器正常工作条件

24、下的最高限值。的最高限值。6.6.电气设备的额定值与电路的工作状态电气设备的额定值与电路的工作状态 (1 1 1 1) 电气设备的额定值电气设备的额定值电气设备的额定值电气设备的额定值退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础电气设备的三种运行状态电气设备的三种运行状态电气设备的三种运行状态电气设备的三种运行状态欠载欠载欠载欠载( (轻载轻载轻载轻载) ): I IN ,P IN ,P PN ( (设备易损坏设备易损坏设备易损坏设备易损坏) )额定工作状态:额定工作状态: I = IN ,P = PN ( (经济合理安全可靠经济合理安全可靠经济合理安全可靠经济合理安全可靠) ) 退出退出

25、实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础(2 2)电路的三种工作状态)电路的三种工作状态1 1)通路)通路R RL LS S U US SR RS S2 2)开路)开路U=UU=US SI I0 0S S U US SR RS SR RL LU=U=0 0I IU US S/ /R RS S3 3)短路)短路R RL LS S U US SR RS S短路通常是一种严重事故,短路通常是一种严重事故,应该尽力预防。应该尽力预防。退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础 例:例:试试 判断判断(a)、(b) 中元件是吸收功率还是发出功率。中元件是吸收功率还是发出功率。I= -1AU=2V+

26、(a)U= -3V+(b)I= 2A 解:解:(a)(b)吸收功率,负载。吸收功率,负载。元件电流和电压的参考方向为关联元件电流和电压的参考方向为关联发出功率,电源。发出功率,电源。元件电流和电压的参考方向为非关联元件电流和电压的参考方向为非关联应用举例应用举例退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础1.1.1.1.电路名词电路名词电路名词电路名词支路:支路:支路:支路:一个或几个二端元件首尾相接中间没有分岔,一个或几个二端元件首尾相接中间没有分岔,一个或几个二端元件首尾相接中间没有分岔,一个或几个二端元件首尾相接中间没有分岔,使各元件上通过的电流相等。(使各元件上通过的电流相等。(使

27、各元件上通过的电流相等。(使各元件上通过的电流相等。(m m m m)结点:结点:结点:结点:三条或三条以上支路的联接点。(三条或三条以上支路的联接点。(三条或三条以上支路的联接点。(三条或三条以上支路的联接点。(n n n n)回路:回路:回路:回路:电路中的任意闭合路径。(电路中的任意闭合路径。(电路中的任意闭合路径。(电路中的任意闭合路径。(l l l l)网孔:网孔:网孔:网孔:其中不包含其它支路的单一闭合路径。其中不包含其它支路的单一闭合路径。其中不包含其它支路的单一闭合路径。其中不包含其它支路的单一闭合路径。m m=3=3a ab bl l=3=3n n=2=21 11 12 23

28、 33 32 2网孔网孔=2=2+ +_ _R R1 1U US1S1+ +_ _U US2S2R R2 2R R3 31.1.3 1.1.3 基尔霍夫定律及其验证基尔霍夫定律及其验证退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础例例支路:共 ?条回路:共 ?个节点:共 ?个6条条4个个网孔:?个7个个有几个网眼有几个网眼就有就有几个网孔几个网孔a ab bc cd dI3I1I2I5I6I4R3US4US3_+R6+R4R5R1R2_退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础2.2.基尔霍夫第一定律(基尔霍夫第一定律(KCLKCL) 基尔霍夫定律包括结点电流定律和回路电压两个定律,基

29、尔霍夫定律包括结点电流定律和回路电压两个定律,是一般电路必须遵循的普遍规律。是一般电路必须遵循的普遍规律。 (1)(1)内容:内容: 基尔霍夫电流定律是将物理学中的基尔霍夫电流定律是将物理学中的“液体液体流动的连续性流动的连续性”和和“能量守恒定律能量守恒定律”用于电路中,它指出:用于电路中,它指出:任一时刻,流入任一结点的电流的代数和恒等于零任一时刻,流入任一结点的电流的代数和恒等于零任一时刻,流入任一结点的电流的代数和恒等于零任一时刻,流入任一结点的电流的代数和恒等于零。(2 2)数学表达式:数学表达式:I I1 1I I2 2I I3 3I I4 4a aI I I I1 1 1 1 +

30、 + + + I I I I2 2 2 2 I I I I3 3 3 3 I I I I4 4 4 4 = 0= 0= 0= 0(3 3)符号法则)符号法则:若以:若以指向指向指向指向结点的结点的电流为电流为正正正正,背离背离背离背离结点的电流为结点的电流为负负负负,则根据则根据KCLKCL,对结点,对结点 a a 可以写出:可以写出:退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础例:例:解:解:求左图示电路中电流求左图示电路中电流i i1 1、i i2 2。i i1 1i i4 4i i2 2i i3 3 整理为:整理为: i i1 1+ i+ i3 3= i= i2 2+ i+ i4 4

31、可列出可列出KCLKCL:i i1 1 i i2 2+i+i3 3 i i4 4= = 0 0例:例:i i1 1i i2 2+10 +(+10 +(12)=0 12)=0 i i2 2= =1A1A 4+7+4+7+i i1 1= = 0 0 i i1 1= = 3A3A 7A7A4A4Ai i1 110A10A-12A-12Ai i2 2其中其中其中其中i i i i1 1 1 1得负值,说明它的实际方向与参考方向相反。得负值,说明它的实际方向与参考方向相反。得负值,说明它的实际方向与参考方向相反。得负值,说明它的实际方向与参考方向相反。退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础(4

32、 4 4 4)KCLKCLKCLKCL定律的推广定律的推广定律的推广定律的推广I I=?=?I I1 1I I2 2I I3 3例例例例I I1 1+I+I2 2=I=I3 3I=I=0 0I IU U2 2+ +_ _U U1 1+ +_ _R RU U3 3+ +_ _R RR RR R广义节点广义节点电流定律还可以扩展到电路的任意封闭面。电流定律还可以扩展到电路的任意封闭面。电流定律还可以扩展到电路的任意封闭面。电流定律还可以扩展到电路的任意封闭面。广义节点广义节点退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础3.3.基尔霍夫第二定律(基尔霍夫第二定律(KVLKVL)基尔霍夫电压定律是

33、用来确定回路中各段电压之间关系的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压定律。回路电压定律依据电压定律。回路电压定律依据电压定律。回路电压定律依据“电位的单值性原理电位的单值性原理电位的单值性原理电位的单值性原理”,它,它,它,它指出:指出:指出:指出: (1 1 1 1)内容:)内容:)内容:)内容: 任一瞬间,沿任一回路参考绕行方任一瞬间,沿任一回路参考绕行方任一瞬间,沿任一回路参考绕行方任一瞬间,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

34、。向,回路中各段电压的代数和恒等于零。向,回路中各段电压的代数和恒等于零。向,回路中各段电压的代数和恒等于零。(2 2 2 2)数学表达式为:)数学表达式为:)数学表达式为:)数学表达式为:U U U U=0=0=0=0然后根据:然后根据:然后根据:然后根据: U U U U = 0 = 0 = 0 = 0I I1 1+ +U US1S1R R1 1I I4 4U US4S4R R4 4I I3 3R R3 3R R2 2I I2 2_ _U U3 3U U1 1U U2 2U U4 4得:得:得:得:-U-U1 1- -U US1S1+U+U2 2+ +U U3 3+ +U U4 4+ +U

35、 US4S4=0=0先标绕行方向先标绕行方向(3)符号法则:与绕行方向)符号法则:与绕行方向一致一致电压为电压为正正,相反为负相反为负。退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础(4 4)KVL KVL 推广应用于假想的闭合回路推广应用于假想的闭合回路或写作或写作或写作或写作对假想回路列对假想回路列对假想回路列对假想回路列 KVLKVLKVLKVL:U US SI IU UR R+ +_ _+ +_ _A AB BC CU UADAD+ +_ _U UABAB+ +_ _U UBDBD+ +_ _U U U UADADADAD U U U UBDBDBDBD U U U UAB AB A

36、B AB = 0= 0= 0= 0U U U UAB AB AB AB = = = = U U U UADADADAD U U U UBD BD BD BD U U U US S S S U U U UR R R R U U U U = 0= 0= 0= 0U U U U = = = = U U U US S S S U U U UR R R R对假想回路列对假想回路列对假想回路列对假想回路列 KVLKVLKVLKVL:或写作或写作或写作或写作U UR RD D退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础由此可得出求电路中任意两点电压的公式由此可得出求电路中任意两点电压的公式v即电路中即电

37、路中任意两点电压任意两点电压,等于从,等于从a到到b所经过电路路所经过电路路径上所有径上所有支路电压的代数和支路电压的代数和,与路径行进方向一致与路径行进方向一致的电压为正,反之,电压为负。的电压为正,反之,电压为负。 (直流)(直流)或或退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础技能训练技能训练v在面包板上按图所示连接电路,验证基尔霍夫定律回路回路ABDAEABDAE及回路及回路BCDBBCDB,被被测测量量I I1 1(mA)(mA)I I2 2(mA)(mA)I I3 3(mA)(mA)U U1 1(V)(V)U U2 2(V)(V)U UABAB(V(V) )U UBDBD(V(

38、V) )U UBCBC(V)(V)测测量量值值结论结论退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础课题课题1.2 1.2 电路基本元件及其检测电路基本元件及其检测v知识与技能要点知识与技能要点v电阻、电感、电容三种基本元件的参数定义、电阻、电感、电容三种基本元件的参数定义、伏安关系及其功率;伏安关系及其功率;v欧姆定律及其运用;欧姆定律及其运用;v电阻的联接;电阻的联接;v电阻、电感与电容的检测;电阻、电感与电容的检测;v独立源的特性;独立源的特性;v实际电源两种组合模型及其等效变换。实际电源两种组合模型及其等效变换。退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础1. 1. 电阻元件电阻

39、元件R R 电阻产品实物图电阻产品实物图电阻产品实物图电阻产品实物图 电阻元件图符号电阻元件图符号电阻元件图符号电阻元件图符号1.2.1 1.2.1 电阻元件及其检测电阻元件及其检测(1)实物图与电路符号)实物图与电路符号退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础(2)电阻器的色环表示法)电阻器的色环表示法四环四环四环四环五环五环五环五环倍倍倍倍率率率率1010n n误误误误差差差差有效有效有效有效数字数字数字数字误误误误差差差差 黑、棕、红、橙、黄、绿、蓝、紫、灰、白、金、银黑、棕、红、橙、黄、绿、蓝、紫、灰、白、金、银 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0.1 0.01误差误差

40、: 1% 2 0.5 0.2 0.1 5 10有效有效有效有效数字数字数字数字倍倍倍倍率率率率1010n n退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础伏伏 - - 安安 特性特性iuRiuui电阻电阻 R(常用单位常用单位: 、k k 、M M )线性电阻非线性电阻非线性电阻(3)伏安特性)伏安特性退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础2. 欧姆定律欧姆定律U、I 参考方向相同时,参考方向相同时,U U、I I 参考方向相反时,参考方向相反时,参考方向相反时,参考方向相反时,RU+IRU+I 表达式中有两套正负号:表达式中有两套正负号: 式前的正负号由式前的正负号由U、I 正方

41、向的关系确定;正方向的关系确定; U、I 值本身的正负则说明实际方向与正值本身的正负则说明实际方向与正 方向之间的关系。方向之间的关系。 通常取通常取 U、I 正方向相同。正方向相同。U = I R U U = = IRIR退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础解:解:对图对图(a)有有, U = IR例:例:应用欧姆定律对下图电路列出式子,应用欧姆定律对下图电路列出式子,并求电阻并求电阻R。对图对图(b)有有, U = IRRU6V+2AR+U6V I(a)(b)I2A应用举例应用举例退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础消耗能量消耗能量吸收功率吸收功率3.3.电阻元件的

42、功率电阻元件的功率(W)单位单位:P(W),), t(s) ,W(J) P(kW),),t(h),), W(kWh)电阻元件的功率是耗能元件电阻元件的功率是耗能元件退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础4. 4. 电阻的联接电阻的联接(1 1)电阻的串联电阻的串联电阻的串联电阻的串联特点特点特点特点: :1)1)各电阻一个接一个地顺序相联;各电阻一个接一个地顺序相联;各电阻一个接一个地顺序相联;各电阻一个接一个地顺序相联;两电阻串联时的分压公式:两电阻串联时的分压公式:两电阻串联时的分压公式:两电阻串联时的分压公式:R R = =R R1 1+ +R R2 23)3)等效电阻等于各电

43、阻之和;等效电阻等于各电阻之和;等效电阻等于各电阻之和;等效电阻等于各电阻之和;4)4)串联电阻上电压的分配与电阻成正比。串联电阻上电压的分配与电阻成正比。串联电阻上电压的分配与电阻成正比。串联电阻上电压的分配与电阻成正比。R R1 1U U1 1U UR R2 2U U2 2I I+ + + + + R RU UI I+ + 2)2)各电阻中通过同一电流;各电阻中通过同一电流;各电阻中通过同一电流;各电阻中通过同一电流;应用:应用:应用:应用:降压、限流、调节电压等。降压、限流、调节电压等。降压、限流、调节电压等。降压、限流、调节电压等。退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础(2)

44、电阻的并联)电阻的并联两电阻并联时的分流公式:两电阻并联时的分流公式:两电阻并联时的分流公式:两电阻并联时的分流公式:3)3)等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和;等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和;等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和;等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和;4)4)并联电阻上电流的分配与电阻成反比。并联电阻上电流的分配与电阻成反比。并联电阻上电流的分配与电阻成反比。并联电阻上电流的分配与电阻成反比。特点特点特点特点: :1)1)各电阻联接在两个公共的结点之间;各电阻联接在两个公共的结点之间;各电阻联接在两个公共的结点之间;各电阻联接在两个公共的结点之间;R RU UI I+ + I I1

45、1I I2 2R R1 1U UR R2 2I I+ + 2)2)各电阻两端的电压相同;各电阻两端的电压相同;各电阻两端的电压相同;各电阻两端的电压相同;应用:应用:应用:应用: 分流、调节电流等。分流、调节电流等。分流、调节电流等。分流、调节电流等。退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础(3 3)电阻的混联)电阻的混联解:解:解:解: R Rabab= =R R1 1+ + R R6 6+(+(R R2 2/R R3 3)+()+(R R4 4/R R5 5) )R R1 1R R2 2R R3 3R R4 4R R5 5R R6 6a ab b由由a a、b b端向里看,端向里看

46、, R R2 2和和R R3 3,R R4 4和和R R5 5均连接在相同的两点之间,因此是均连接在相同的两点之间,因此是并联关系,把这并联关系,把这4 4个电阻两两并联个电阻两两并联后,电路中除了后,电路中除了a a、b b两点不再有结两点不再有结点,所以它们的等效电阻与点,所以它们的等效电阻与R R1 1和和R R6 6相串联。相串联。 电阻混联电路的等效电阻计算,电阻混联电路的等效电阻计算,关键在于正关键在于正确找出电路的连接点确找出电路的连接点,然后分别把两两结点之间的电,然后分别把两两结点之间的电阻进行串、并联简化计算,最后将简化的等效电阻相阻进行串、并联简化计算,最后将简化的等效电

47、阻相串即可求出。串即可求出。 分析:分析:分析:分析:电阻的混联计算举例电阻的混联计算举例电阻的混联计算举例电阻的混联计算举例退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础等效变换的条件:等效变换的条件:等效变换的条件:等效变换的条件: 对应端流入或流出的电流对应端流入或流出的电流对应端流入或流出的电流对应端流入或流出的电流( ( ( (I Ia a、I Ib b、I Ic c) ) ) )一一相等,一一相等,一一相等,一一相等,对应端间的电压对应端间的电压对应端间的电压对应端间的电压( ( ( (U Uabab、U Ubcbc、U Ucaca) ) ) )也一一相等。也一一相等。也一一相等

48、。也一一相等。经等效变换后,不影响其它部分的电压和电流。经等效变换后,不影响其它部分的电压和电流。经等效变换后,不影响其它部分的电压和电流。经等效变换后,不影响其它部分的电压和电流。 等效变换等效变换等效变换等效变换a aC Cb bR RcacaR RbcbcR Rabab电阻电阻电阻电阻 形联结形联结形联结形联结I Ia aI Ib bI Ic c电阻电阻电阻电阻Y Y形联结形联结形联结形联结I Ia aI Ib bI Ic cbCRaRcRba(4 4)电阻的星)电阻的星- -三角联接三角联接退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础据此可推出两者的关系据此可推出两者的关系据此可推

49、出两者的关系据此可推出两者的关系条条条条件件件件 等效变换等效变换等效变换等效变换a aCb bR RcacaR RbcbcR Rabab电阻电阻电阻电阻 形联结形联结形联结形联结I Ia aI Ib bI Ic c电阻电阻电阻电阻Y Y形联结形联结形联结形联结I Ia aI Ib bI Ic cbCRaRcRba退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础Y Y a等效变换等效变换a ac cb bR RcacaR RbcbcR RababI Ia aI Ib bI Ic cI Ia aI Ib bI Ic cbcRaRcRb退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础将将将将Y Y

50、形联接等效变换为形联接等效变换为形联接等效变换为形联接等效变换为 形联结时形联结时形联结时形联结时若若若若 R Ra a= =R Rb b= =R Rc c= = = =R RY Y 时,有时,有时,有时,有R Rabab= =R Rbcbc= =R Rcaca= = = = R R = 3= 3= 3= 3R RY Y; 将将将将 形联接等效变换为形联接等效变换为形联接等效变换为形联接等效变换为Y Y形联结时形联结时形联结时形联结时若若若若 R Rabab= =R Rbcbc= =R Rcaca= = = =R R 时,有时,有时,有时,有R Ra a= =R Rb b= =R Rc c=

51、= = =R RY Y = = = =R R /3 /3 /3 /3 等效变换等效变换等效变换等效变换a ac cb bR RcacaR RbcbcR RababI Ia aI Ib bI Ic cI Ia aI Ib bI Ic cbcRaRcRba退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础例:例:计算下图电路中的电流计算下图电路中的电流计算下图电路中的电流计算下图电路中的电流 I I1 1 1 1 。I I1 1 + +4 4 5 5 8 8 4 4 4 4 12V12Va ab bc cd d解:解:解:解:将联成将联成将联成将联成 形形形形abcabc的电阻变换为的电阻变换为的电

52、阻变换为的电阻变换为Y Y形联结的等效电阻形联结的等效电阻形联结的等效电阻形联结的等效电阻I I1 1 + +4 4 5 5 R Ra aR Rb bR Rc c12V12Va ab bc cd d应用举例应用举例退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础例:例:例:例:计算下图电路中的电流计算下图电路中的电流计算下图电路中的电流计算下图电路中的电流 I I1 1 1 1 。I I1 1 + +4 4 5 5 8 8 4 4 4 4 12V12Va ab bc cd d解:解:解:解:I I1 1 + +4 4 5 5 R Ra a2 2 R Rb b1 1 R Rc c2 2 12V1

53、2Va ab bc cd d退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础 描述线圈通有电流时产生磁场、储存磁场能量描述线圈通有电流时产生磁场、储存磁场能量描述线圈通有电流时产生磁场、储存磁场能量描述线圈通有电流时产生磁场、储存磁场能量的性质。的性质。的性质。的性质。1. 1.物理意义物理意义物理意义物理意义电感电感:( H、mH)线性电感线性电感线性电感线性电感: : L L为常数为常数为常数为常数; ; 非线性电感非线性电感非线性电感非线性电感: : L L不为常数不为常数不为常数不为常数电流通过电流通过N匝匝线圈产生线圈产生(磁链磁链)电流通过电流通过一匝一匝线圈产生线圈产生(磁通磁通

54、)u +-线圈的电感与线圈的尺寸、匝数以及附近的介质线圈的电感与线圈的尺寸、匝数以及附近的介质的导磁性能等有关。的导磁性能等有关。1.2.2 1.2.2 电感元件及其检测电感元件及其检测退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础自感电压:自感电压:自感电压:自感电压:2.2.电感元件的伏安关系电感元件的伏安关系电感元件的伏安关系电感元件的伏安关系(1)感电动势的正方向感电动势的正方向规定规定规定规定: : : :自感电动势的正方向自感电动势的正方向自感电动势的正方向自感电动势的正方向与电流正方向相同与电流正方向相同与电流正方向相同与电流正方向相同, , , , 或与磁通的正或与磁通的正或

55、与磁通的正或与磁通的正方向符合方向符合方向符合方向符合右手螺旋定则。右手螺旋定则。右手螺旋定则。右手螺旋定则。+-eL+-L电感元件的符号电感元件的符号电感元件的符号电感元件的符号S 线圈横截面积(线圈横截面积(m2) l 线圈长度(线圈长度(m)N 线圈匝数线圈匝数 介质的磁导率(介质的磁导率(H/m)退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础(2)自感电动势瞬时极性的判别自感电动势瞬时极性的判别 0 0 退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础(3)电感元件储能电感元件储能根据基尔霍夫定律可得:根据基尔霍夫定律可得:将上式两边同乘上将上式两边同乘上 i ,并积分,则得:,并积

56、分,则得: 即电感将电能转换为磁场能储存在线圈中,即电感将电能转换为磁场能储存在线圈中,当电流增大时,磁场能增大,电感元件从电源取当电流增大时,磁场能增大,电感元件从电源取用电能;当电流减小时,磁场能减小,电感元件用电能;当电流减小时,磁场能减小,电感元件向电源放还能量。向电源放还能量。磁场能磁场能磁场能磁场能退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础如图所示电路,已知电压如图所示电路,已知电压US1=10V,US2=5V,电阻,电阻R1=5,R2=10,电感,电感L=0.1H,求电压,求电压U1、U2及及电感元件储存的磁场能。电感元件储存的磁场能。应用举例应用举例解:在直流解:在直流电

57、电路中,路中,电电感感L L相当于短路相当于短路,U U1 1=0=0,根据根据KVLKVL得得通通过电过电感元件的感元件的电电流由欧姆定律得流由欧姆定律得电电感元件感元件储储存的磁存的磁场场能能 退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础 描述电容两端加电源后,其两个极描述电容两端加电源后,其两个极描述电容两端加电源后,其两个极描述电容两端加电源后,其两个极板上分别聚集起等量异号的电荷,在介板上分别聚集起等量异号的电荷,在介板上分别聚集起等量异号的电荷,在介板上分别聚集起等量异号的电荷,在介质中建立起电场,并储存电场能量的性质中建立起电场,并储存电场能量的性质中建立起电场,并储存电场能

58、量的性质中建立起电场,并储存电场能量的性质。质。质。质。1.电容量电容量uiC+_电容元件电容元件电容元件电容元件电容器的电容量与极板的尺寸和介质的介电常数有关。电容器的电容量与极板的尺寸和介质的介电常数有关。S 极板面积(极板面积(m2)d 板间距离(板间距离(m)介电常数(介电常数(F/m) 当电压当电压u变化时,在电路中产生电流变化时,在电路中产生电流:1.2.3 1.2.3 电容元件及其检测电容元件及其检测退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础2.2.电容的伏安关系电容的伏安关系当当 ( (直流直流) ) 时时, ,所以所以, ,在直流电路中电容相当于开路。在直流电路中电容相

59、当于开路。u ui iC Cq q = = cu cu直流电直流电路中,路中,电容两电容两端的电端的电压是否压是否为为0 0?退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础3.电容元件电容元件的的储能储能 将上式两边同乘上将上式两边同乘上 u,并积分,则得:,并积分,则得: 即电容将电能转换为电场能储存在电容中,当即电容将电能转换为电场能储存在电容中,当电压增大时,电场能增大,电容元件从电源取用电电压增大时,电场能增大,电容元件从电源取用电能;当电压减小时,电场能减小,电容元件向电源能;当电压减小时,电场能减小,电容元件向电源放还能量。放还能量。电场能电场能电场能电场能根据:根据:退出退出实

60、用电工电子技术基础实用电工电子技术基础无源元件小结无源元件小结 LCRu u,I I关关 系系能量能量储放储放iRiRu u= =退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础R R1 1U UR R2 2当当U U为直流电压时,计算电感和电容的电压、电为直流电压时,计算电感和电容的电压、电流和储能。流和储能。U UR R1 1R R2 2L LC Ci iL Lu uC C,应用举例应用举例退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础 电源的电源的输出电压与外界电路无关输出电压与外界电路无关, ,即电压源输即电压源输出电压的大小和方向与流经它的电流无关出电压的大小和方向与流经它的电流无

61、关, ,也就是也就是说无论接什么样的外电路说无论接什么样的外电路, ,输出电压总保持为某一输出电压总保持为某一给定值或某一给定的时间常数给定值或某一给定的时间常数. .是由是由内部损耗很小内部损耗很小, ,以至可以忽略的以至可以忽略的实际电源得到的实际电源得到的理想化二端电路元件理想化二端电路元件1. 理想电压源理想电压源独立电源独立电源独立电源独立电源: : : :是指其外特性由电源本身的参数决定是指其外特性由电源本身的参数决定, ,而不受电而不受电源之外的其他参数控制源之外的其他参数控制. . 特特 性性理想电压源:理想电压源:1.2.4 电压源与电流源及其等效变换电压源与电流源及其等效变

62、换退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础理想电压源理想电压源( (交流交流) )(1 1 1 1)电路符号)电路符号)电路符号)电路符号us+-Us+-理想电压源理想电压源( (直流直流) )Us+-或或u0i(3 3)特点:)特点:电流及电源的功率由外电路确定,输电流及电源的功率由外电路确定,输出电出电 压不随外电路变化。压不随外电路变化。Us(2 2 2 2)伏安特性)伏安特性)伏安特性)伏安特性Us+-IRU理想电理想电压源伏压源伏安特性安特性退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础2. 理想电流源理想电流源 电源的输出电流与外界电路无关电源的输出电流与外界电路无关,

63、,即电源输出即电源输出电流的大小和方向与它两端的电压无关电流的大小和方向与它两端的电压无关, ,也就是说也就是说无论接什么样的外电路无论接什么样的外电路, ,输出电流总保持为某一给输出电流总保持为某一给定值或某一给定的时间常数。定值或某一给定的时间常数。理想电流源理想电流源( (交流交流) )(1 1 1 1)电路符号)电路符号)电路符号)电路符号理想电流源理想电流源( (直流直流) )u+-is+-UIs退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础u0i(3 3)特点)特点:电源的端电压及电源的功率由外电路电源的端电压及电源的功率由外电路确定,确定, 输出电流不随外电路变化。输出电流不随

64、外电路变化。(2 2 2 2)伏安特性)伏安特性)伏安特性)伏安特性IR理想电理想电流源伏流源伏安特性安特性+-UIsIs退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础恒压源与恒流源特性比较恒压源与恒流源特性比较恒压源恒压源恒流源恒流源不不 变变 量量变变 化化 量量U US S+ +_ _a ab bI IU UababU Uabab = U = US S (常数)(常数)U Uabab的大小、方向均为恒定,的大小、方向均为恒定,外电路负载对外电路负载对 U Uabab 无影响。无影响。I Ia ab bU UababI Is sI = II = Is s (常数)(常数)I I 的大小、

65、方向均为恒定,的大小、方向均为恒定,外电路负载对外电路负载对 I I 无影响。无影响。输出电流输出电流 I I 可变可变 - I I 的大小、方向均的大小、方向均由外电路决定由外电路决定端电压端电压U Uabab 可变可变 -U Uabab 的大小、方向的大小、方向均由外电路决定均由外电路决定退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础实际电压源实际电压源( (交流交流) )电路符号电路符号电路符号电路符号实际电压源实际电压源( (直流直流) )或或us+-RSRSUs+-Us+-RS特点:特点:输出电压随外电路变化输出电压随外电路变化伏安特性伏安特性伏安特性伏安特性IRUu0iUs理想理

66、想电压电压源伏源伏安特安特性性U = US RS IUs+-RS实际电源伏实际电源伏安特性安特性U0 = US3.3.实际电源的两种组合模型及其等效变换实际电源的两种组合模型及其等效变换(1 1)电压源串联模型)电压源串联模型)电压源串联模型)电压源串联模型退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础实际电源电压源串联模型与理想电压源的本质区别在于其实际电源电压源串联模型与理想电压源的本质区别在于其内阻内阻RS。注意注意时,实际电压源就成为理想电压源。时,实际电压源就成为理想电压源。当当Us+-RS电压源串联电压源串联模型模型Us+-理想电压源理想电压源实际工程中,当负载电阻远实际工程中,

67、当负载电阻远远大于电源内阻时,实际电远大于电源内阻时,实际电源可用理想电压源表示源可用理想电压源表示。IRUUs+-RSUs+-IRU近似退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础u0i理想电理想电流源伏流源伏安特性安特性Is实际电流源实际电流源( (交流交流) )电路符号电路符号电路符号电路符号实际电流源实际电流源( (直流直流) )特点特点:输出电流随外电路变化输出电流随外电路变化伏安特性伏安特性伏安特性伏安特性实际电实际电源伏安源伏安特性特性RSisu+-RSIsU+-IR+-UIsRSIO(2)电流源并联模型)电流源并联模型退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础实际电源

68、电流源并联模型与理想电流实际电源电流源并联模型与理想电流源的本质区别在于其内阻源的本质区别在于其内阻RS。注意注意时,实际电流源就成为理想电流源。时,实际电流源就成为理想电流源。当当电流源并联模型电流源并联模型理想电流源理想电流源 实际工程中,当负载电阻远远小于电源实际工程中,当负载电阻远远小于电源内阻时,实际电源可用理想电流源表示内阻时,实际电源可用理想电流源表示。近似RSIsU+-IR+-UIsRSIOIR+-UIs+-UIs退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础 对外电路对外电路而言而言,如果,如果将同一负载将同一负载R分别接在分别接在两个电源上,两个电源上,R上得到相上得到相

69、同的电流、同的电流、电压,则两电压,则两个电源对个电源对R而言是而言是等效等效的。的。IRUUs+-RSIR+-UIsRSIO(3)实际电源的等效变换)实际电源的等效变换电压源和电流源的等效变换电压源和电流源的等效变换Us+-RSIsRS退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础(4)有源支路的简化)有源支路的简化原则:原则:简化前后,端口的电压电流关系不变。简化前后,端口的电压电流关系不变。 电压源串联电压源串联Ia b+ + Us1Rs1Us2Rs2+ U U = (Us1 + Us2 ) (Rs1+Rs2)I= Us - Rs IUs = Us1 + Us2Rs = Rs1 + R

70、s2 电流源并联电流源并联abIs1IIs2Gs1Gs2GsabIsIs = Is1 + Is2Gs = Gs1 +Gs2a bRsUs+ U I+退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础Rab+Usab+UsabIsRabIs电流源与其它元件串联电流源与其它元件串联 电压源与其它元件并联电压源与其它元件并联退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础用电源等效变换的方法求图示电路中电流用电源等效变换的方法求图示电路中电流I。+_I25V6A3 5 1 +_25V5A5 3 6AI解解11A3 I5 解题规则:并联变为电流源;串联变为电压源。解题规则:并联变为电流源;串联变为电压源

71、。例例退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础 求电路的电流求电路的电流 I 和和 Is 电阻电阻 。+4 12V4 2 1 4 6A2AIsI3A4 I12 2 4 1 6V24V2V+ + 两个并联的两个并联的4 电阻流过的电流相等,都是电阻流过的电流相等,都是 Is2Is = 3 ( 2.22) = 5.22 AIs = 2.61 A例例退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础4.4.理想受控源理想受控源在电路中起电源作用,但其电压或电流在电路中起电源作用,但其电压或电流受电路其他部分控制的电源。受电路其他部分控制的电源。受控源受控源电压控制受控源电压控制受控源电流控制受

72、控源电流控制受控源受控电压源受控电压源受控电流源受控电流源压控电压源:压控电压源:VCVSVCVS流控电压源:流控电压源:VCCSVCCS压控电流源:压控电流源:CCVSCCVS流控电流源:流控电流源:CCCSCCCS退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础理想受控源的分类理想受控源的分类压控电流源压控电流源U U1 1I I2 2流控电流源流控电流源I I2 2I I1 1压控电压源压控电压源U U1 1+-U U2 2 U U1 1m=U U2 2+ +- U U1 1m=U U2 2流控电压源流控电压源I I1 1+ +- -U U2 2 I I1 1r r=U U2 2+ +-

73、 - I I1 1r r=U U2 2退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础独立源和受控源的异同独立源和受控源的异同相同点:相同点:两者性质都属电源,均可向电路两者性质都属电源,均可向电路 提供电压或电流。提供电压或电流。不同点:不同点:独立电源的电动势或电流是由非电独立电源的电动势或电流是由非电能量提供的,其大小、方向和电路能量提供的,其大小、方向和电路中的电压、电流无关;中的电压、电流无关; 受控源的电动势或输出电流,受电受控源的电动势或输出电流,受电 路中某个电压或电流的控制。它不路中某个电压或电流的控制。它不 能独立存在,其大小、方向由控制能独立存在,其大小、方向由控制 量决

74、定。量决定。退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础技能训练v验证电压源与电流等效变换。图中的内阻RS均为51,负载电阻R均为200。(参照课本P31)退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础课题课题1.31.3电路分析方法及其运用电路分析方法及其运用v知识与技能要点知识与技能要点v支路电流求解复杂直流线性电路;支路电流求解复杂直流线性电路;v节点电压法求解只有两个节点的电路;节点电压法求解只有两个节点的电路;v复杂直流电路的连接与测试。复杂直流电路的连接与测试。退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础1.3.1 1.3.1 支路电流法及运用支路电流法及运用1. 1.支

75、路电流法概念:支路电流法概念:支路电流法概念:支路电流法概念:以支路电流为未知量、应用基以支路电流为未知量、应用基以支路电流为未知量、应用基以支路电流为未知量、应用基尔霍夫尔霍夫尔霍夫尔霍夫 定律(定律(定律(定律(KCLKCL、KVLKVL)列方程组求解。)列方程组求解。)列方程组求解。)列方程组求解。对上图电路对上图电路对上图电路对上图电路支支支支路数:路数:路数:路数: b b=3 =3 结点数:结点数:结点数:结点数:n n =2 =21 1 1 12 2 2 2b ba a+ + + +- - - -U US S2 2R R2 2+ + + + - - - -R R3 3R R1 1

76、U US S1 1I I1 1I I3 3I I2 23 3 3 3回路数回路数回路数回路数 = 3 = 3 单孔回路(网孔)单孔回路(网孔)单孔回路(网孔)单孔回路(网孔)=2=2若用支路电流法求各支路电流应列出三个方程若用支路电流法求各支路电流应列出三个方程若用支路电流法求各支路电流应列出三个方程若用支路电流法求各支路电流应列出三个方程退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础(1 1)在图中标出各支路电流的参考方向,对选定的在图中标出各支路电流的参考方向,对选定的在图中标出各支路电流的参考方向,对选定的在图中标出各支路电流的参考方向,对选定的回路回路回路回路 标出回路循行方向。标出

77、回路循行方向。标出回路循行方向。标出回路循行方向。(2 2)应用应用应用应用 KCL KCL 对结点对结点对结点对结点列出列出列出列出 ( ( n n1 )1 )个个个个独立独立独立独立的结点电流的结点电流的结点电流的结点电流 方程。方程。方程。方程。(3 3)应用应用应用应用 KVL KVL 对回路对回路对回路对回路列出列出列出列出 b b( ( n n1 )1 ) 个个个个独立独立独立独立的回路的回路的回路的回路 电压方程电压方程电压方程电压方程(通常可取通常可取通常可取通常可取网孔网孔网孔网孔列出列出列出列出) 。(4)4)联立求解联立求解联立求解联立求解 b b 个方程,求出各支路电流

78、。个方程,求出各支路电流。个方程,求出各支路电流。个方程,求出各支路电流。b ba a+ + + +- - - -U US S2 2R R2 2+ + + + - - - -R R3 3R R1 1U US S1 1I I1 1I I3 3I I2 2对结点对结点对结点对结点 a a:例例例例1 1 :1 1 1 12 2 2 2I I1 1+ +I I2 2 I I3 3=0=0对网孔对网孔对网孔对网孔1 1:对网孔对网孔对网孔对网孔2 2:I I1 1 R R1 1 + +I I3 3 R R3 3= =U US S1 1I I2 2 R R2 2+ +I I3 3 R R3 3= =U

79、US S2 22. 2.支路电流法的解题步骤支路电流法的解题步骤支路电流法的解题步骤支路电流法的解题步骤: :退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础(1) (1) 应用应用应用应用KCLKCL列列列列( (n n-1)-1)个结点电流方个结点电流方个结点电流方个结点电流方程程程程 因支路数因支路数因支路数因支路数 b b=6=6,所以要列所以要列所以要列所以要列6 6个方程。个方程。个方程。个方程。(2) (2) 应用应用应用应用KVLKVL选网孔列回路电压方程选网孔列回路电压方程选网孔列回路电压方程选网孔列回路电压方程(3) (3) 联立解出联立解出联立解出联立解出 I IG G

80、支路电流法是电路分析中最基本的支路电流法是电路分析中最基本的支路电流法是电路分析中最基本的支路电流法是电路分析中最基本的方法之一,但当支路数较多时,所需方法之一,但当支路数较多时,所需方法之一,但当支路数较多时,所需方法之一,但当支路数较多时,所需方程的个数较多,求解不方便。方程的个数较多,求解不方便。方程的个数较多,求解不方便。方程的个数较多,求解不方便。a ad db bc cU US S + +GGR R3 3R R4 4R R1 1R R2 2I I2 2I I4 4I IGGI I1 1I I3 3I I对结点对结点对结点对结点 a a: I I1 1 I I2 2 I IG G =

81、 0= 0对网孔对网孔对网孔对网孔abdaabda:I IG G R RG G I I3 3 R R3 3 + +I I1 1 R R1 1 = 0= 0对结点对结点对结点对结点 b b: I I3 3 I I4 4 + +I IG G = 0= 0对结点对结点对结点对结点 c c: I I2 2 + + I I4 4 I I = 0= 0对网孔对网孔对网孔对网孔acbaacba:I I2 2 R R2 2 I I4 4 R R4 4 I IG G R RG G = 0= 0对网孔对网孔对网孔对网孔bcdbbcdb:I I4 4 R R4 4 + + I I3 3 R R3 3 = = U U

82、S S 试求检流计试求检流计试求检流计试求检流计中的电流中的电流中的电流中的电流I IGG。R RGG例例退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础是否能少列是否能少列一个方程一个方程? ?N N=2 =2 B B=3=3支路电流未知数少一个:支路电流未知数少一个:3.3.支路中含有恒流源的情况支路中含有恒流源的情况特例特例6A6A12V12VI I+ +- -2 2 4 4 I I1 1I I1 1+6=+6=I I解得:解得: I = I = 4 4A A I I1 1 = -= -2 2A A2I2I1 1+4 +4 I I =12 =12KCLKCLKVLKVL退出退出实用电工电

83、子技术基础实用电工电子技术基础4.4.支路电流法的优缺点支路电流法的优缺点优点:优点:支路电流法是电路分析中最基本的支路电流法是电路分析中最基本的 方法之一。只要根据方法之一。只要根据KCLKCL、KVLKVL、欧、欧姆定律列方程,就能得出结果。姆定律列方程,就能得出结果。缺点:缺点:电路中支路数多时,所需方程的个电路中支路数多时,所需方程的个 数较多,求解不方便。数较多,求解不方便。手算时,适用于支路数较少的电路。手算时,适用于支路数较少的电路。退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础【例例】设图中电电路路中中E1=80V,E2=70V, R1=5,R2=3,R3=5 ,R4=2 ,

84、试求各支路电流 I1、I2、I3。【解解 】应用KCL和KVL 列方程: I1+ I2+ I3 = 080 = 5I1+ 5I3 70 = 2I2+ 5I3+ 3I2求得:求得:I1=6A I2=4A I3=10A退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础例例】电路电路如图所示,所示,E1=6V,E2=16V,IS = 2A,R1=2 ,R2=2,R3=2 ,试求各支路电流I1 、I2、I3 、 I4、 I5 。【解解 】应用KCL和KVL列结点电流方程式和回路电压方程式,组成方程组。IS+ I1+ I2 = 0E1 = I3R2+ I2R1 I2= I3+ I4 I4+ I5 = IS

85、 E2 I5R3+ I2R1=0 I1 = 6A I2 = 1A I3 = 4A I4 = 5A I5 = 7A 退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础1.3.2节点电压法及运用如图所示,电路如图所示,电路只有两个节点只有两个节点a和和b,各支路电流参考方向如图,各支路电流参考方向如图中所示,各中所示,各支路电流与节点电压的关系支路电流与节点电压的关系为为节点电压法用图节点电压法用图结点电压法简介:结点电压法简介:是以结点电压结点电压为电路变量, 应用基尔霍夫电流定律(KCL)列出结点电压方程式,求解结点电压结点电压和和各支路电流的方法。退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基

86、础v代入代入节点节点a的的KCL方程方程:得到关于节点电压方程得到关于节点电压方程即可求出各支路电流。即可求出各支路电流。 2.节点电压方程节点电压方程通常节点电压法所求得的电压可写成下面的一般式通常节点电压法所求得的电压可写成下面的一般式1.3.2节点电压法及运用退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础v表示联接节点表示联接节点a所有所有有源支路有源支路的的电源电流代数电源电流代数和和,指向节点指向节点a为正,背离为负为正,背离为负(指向与背离看电(指向与背离看电源参考方向,与该支路电流参考方向无关);源参考方向,与该支路电流参考方向无关); 表表示联接示联接节点节点ab所有支路所有

87、支路(有源支路电压源短路,电(有源支路电压源短路,电流源开路,保留内阻)流源开路,保留内阻)电导之和电导之和。3.应注意符号法则应注意符号法则退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础图图示电路,示电路,R1=R2=R3=2 ,US2=6V ,IS=3A。求。求I1v解:节点电压法节点电压法例例IsR1Us2+-R2R3I1I2I3ab退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础【 例例例例】设设图图 所所所所 示示示示 电电电电 路路路路 中中中中 ,E1=10V,E2=20V,E4=40V,IS=2A,R1=1,R2=2,R3=4 R4=4 ,试试求求各各支支路路电电流流I1 、

88、I2、I3 、I4 。【解解 】应用式节点电压列方程式,求解A点电位。验证结果退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础课题课题1.41.4电路定理及其运用电路定理及其运用v知识与技能要点知识与技能要点v叠加定理及其运用;叠加定理及其运用;v戴维南定理及其运用;戴维南定理及其运用;v等效电源参数的测量。等效电源参数的测量。退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础1.4.1 1.4.1 叠加定理及其运用叠加定理及其运用 1. 1.叠加定理内容:叠加定理内容:叠加定理内容:叠加定理内容:对于对于对于对于线性电路线性电路线性电路线性电路,

89、任何一条支路的电流,任何一条支路的电流,任何一条支路的电流,任何一条支路的电流,都可以看成是由电路中各个电源(电压源或电流源)分别都可以看成是由电路中各个电源(电压源或电流源)分别都可以看成是由电路中各个电源(电压源或电流源)分别都可以看成是由电路中各个电源(电压源或电流源)分别作用时,在此支路中所产生的电流的代数和。作用时,在此支路中所产生的电流的代数和。作用时,在此支路中所产生的电流的代数和。作用时,在此支路中所产生的电流的代数和。原电路原电路原电路原电路+ + U US SR R1 1R R2 2(a)(a)I IS SI I1 1I I2 2I IS S单独作用单独作用单独作用单独作用

90、R R1 1R R2 2(c)(c)I I1 1 I I2 2 + +I IS SU US S 单独作用单独作用单独作用单独作用= =+ + U US SR R1 1R R2 2(b)(b)I I1 1 I I2 2 叠加原理叠加原理叠加原理叠加原理退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础由图由图由图由图 (c)(c),当,当,当,当 I IS S 单独作用时单独作用时单独作用时单独作用时同理同理同理同理: I I2 2 = = I I2 2 + + I I2 2 由图由图由图由图 (b)(b),当,当,当,当E E 单独作用时单独作用时单独作用时单独作用时原电路原电路原电路原电路+

91、+ U US SR R1 1R R2 2(a)(a)I IS SI I1 1I I2 2I IS S单独作用单独作用单独作用单独作用R R1 1R R2 2(c)(c)I I1 1 I I2 2 + +I IS SU US S单独作用单独作用单独作用单独作用= =+ + U US SR R1 1R R2 2(b)(b)I I1 1 I I2 2 根据叠加原理根据叠加原理根据叠加原理根据叠加原理退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础 叠加原理叠加原理叠加原理叠加原理只适用于线性电路只适用于线性电路只适用于线性电路只适用于线性电路。 不作用电源不作用电源不作用电源不作用电源的处理:的处理

92、:的处理:的处理: U US S = 0= 0,即将即将即将即将U US S 短路短路短路短路; I Is s=0=0,即将即将即将即将 I Is s 开路开路开路开路 。 线性电路的电流或电压均可用叠加原理计算,线性电路的电流或电压均可用叠加原理计算,线性电路的电流或电压均可用叠加原理计算,线性电路的电流或电压均可用叠加原理计算, 但但但但功率功率功率功率P P不能用叠加原理计算不能用叠加原理计算不能用叠加原理计算不能用叠加原理计算。例:。例:。例:。例: 2. 2.注意事项:注意事项:注意事项:注意事项: 应用叠加原理时可把电源分组求解应用叠加原理时可把电源分组求解应用叠加原理时可把电源分

93、组求解应用叠加原理时可把电源分组求解 ,即每个分电路,即每个分电路,即每个分电路,即每个分电路 中的电源个数可以多于一个。中的电源个数可以多于一个。中的电源个数可以多于一个。中的电源个数可以多于一个。 解题时要标明各支路电流、电压的参考方向。解题时要标明各支路电流、电压的参考方向。解题时要标明各支路电流、电压的参考方向。解题时要标明各支路电流、电压的参考方向。 若分电流、分电压与原电路中电流、电压的参考方若分电流、分电压与原电路中电流、电压的参考方若分电流、分电压与原电路中电流、电压的参考方若分电流、分电压与原电路中电流、电压的参考方 向向向向相反相反相反相反时,叠加时相应项前要时,叠加时相应

94、项前要时,叠加时相应项前要时,叠加时相应项前要带负号带负号带负号带负号。退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础3.3.解题步骤解题步骤(1 1)分解电路:)分解电路:注意不作用的电源注意不作用的电源“零处理零处理”,即电,即电压源短路,电流源开路,保留内阻不变。压源短路,电流源开路,保留内阻不变。(2 2)单独求解:)单独求解:求独立源作用的每个分电路作用结果。求独立源作用的每个分电路作用结果。(3 3)叠加:)叠加:将原图中待求量进行代数和叠加将原图中待求量进行代数和叠加。退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础 电路如图,已知电路如图,已知电路如图,已知电路如图,已知 U

95、 US S = =10V10V、I IS S=1A =1A ,R R1 1= =1010 R R2 2= R= R3 3= = 5 5 ,试用叠加原理求流过,试用叠加原理求流过,试用叠加原理求流过,试用叠加原理求流过 R R2 2的电流的电流的电流的电流 I I2 2和理想电流源和理想电流源和理想电流源和理想电流源 I IS S 两端的电压两端的电压两端的电压两端的电压 U US S。 (b)(b) U US S单独作用单独作用单独作用单独作用 将将将将 I IS S 断开断开断开断开(c) (c) I IS S单独作用单独作用单独作用单独作用 将将将将 U US S 短接短接短接短接解:由图

96、解:由图解:由图解:由图( b)( b) (a)(a)+ + U US SR R3 3R R2 2R R1 1I IS SI I2 2+ + U US S+ + U US SR R3 3R R2 2R R1 1I I2 2 + + U US S R R3 3R R2 2R R1 1I IS SI I2 2 + + U US S 例例退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础 (b)(b) U US S单独作用单独作用单独作用单独作用(c) (c) I IS S单独作用单独作用单独作用单独作用(a)(a)+ + U US SR R3 3R R2 2R R1 1I IS SI I2 2+ +

97、 U US S+ + U US SR R3 3R R2 2R R1 1I I2 2 + + U US S R R3 3R R2 2R R1 1I IS SI I2 2 + + U US S 解:由图解:由图解:由图解:由图(c)(c) 退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础【例例例例 】设图设图1.2.311.2.31(a a)所所所所示电示电示电示电路中,路中,路中,路中,E1=28V E2=14V,R1=4,R2=12,R=4 ,试求各支路,试求各支路电流电流I1 、I2、I并并计算电阻计算电阻R上的消上的消耗功耗功率率P 。【解解解解 】图图a a所所所所示电路可化简为示电路可

98、化简为示电路可化简为示电路可化简为图图图图b b和图和图和图和图c c的的的的叠加叠加叠加叠加退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础【例例例例】试求图试求图1.2.321.2.32(a a)所示的电路中支路电流所示的电路中支路电流所示的电路中支路电流所示的电路中支路电流I。已知。已知。已知。已知E1=12V,IS=6A,R1=1,R2=2,R3=1,R4=2。 【解解 】退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础1.1.名词解释名词解释无源二端网络:无源二端网络: 二端网络中没有电源二端网络中没有电源有源二端网络:有源二端网络: 二端网络中含有电源二端网络中含有电源二端网络:二

99、端网络:若一个电路只通过两个输出端与外电路若一个电路只通过两个输出端与外电路 相联,则该电路称为相联,则该电路称为“二端网络二端网络”。 (Two-terminals = One portTwo-terminals = One port)A AB BA AB B1.4.21.4.2戴维南定理及其运用戴维南定理及其运用退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础a ab bR Ra ab b无源无源无源无源二端二端二端二端网络网络网络网络+ +_ _U US SR RS Sa ab b 电压源电压源电压源电压源(戴维南定理)(戴维南定理)(戴维南定理)(戴维南定理) 电流源电流源电流源电流源

100、(诺顿定理)(诺顿定理)(诺顿定理)(诺顿定理)a ab b有源有源有源有源二端二端二端二端网络网络网络网络a ab bI IS SR RS S 无源二端网络可无源二端网络可无源二端网络可无源二端网络可化简为一个电阻化简为一个电阻化简为一个电阻化简为一个电阻有源二端网络可有源二端网络可有源二端网络可有源二端网络可化简为一个电源化简为一个电源化简为一个电源化简为一个电源退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础 2.戴维南定理戴维南定理有源有源二端网络二端网络RUSRS+_R注意:注意:“等效等效”是指对端口外等效。是指对端口外等效。(1)等效电路)等效电路线性有源二端网络用电压源模型等效

101、。线性有源二端网络用电压源模型等效。 退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础等效电压源的内阻等于有源等效电压源的内阻等于有源二端网络相应无源二端网络二端网络相应无源二端网络的输入电阻。(有源网络变的输入电阻。(有源网络变无源网络的原则是:电压源无源网络的原则是:电压源短路,电流源断路)短路,电流源断路)等效电压源的电压等效电压源的电压(US )等于有源二端)等于有源二端网络的开端电压;网络的开端电压;有源有源二端网络二端网络R有源有源二端网络二端网络AB相应的相应的无源无源二端网络二端网络ABABUSRS+_RAB(2 2)等效参数)等效参数退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技

102、术基础等效电阻的计算方法有以下三种等效电阻的计算方法有以下三种:(1 1) 设设网络内所有电源为零网络内所有电源为零( (网络内不含受控源网络内不含受控源), ), 用电阻串并联或三角形与星形网络变换加以化简用电阻串并联或三角形与星形网络变换加以化简, , 计算计算端口端口abab的等效电阻。的等效电阻。 (2 2) 设网络内所有独立电源为零设网络内所有独立电源为零( (受控源必须保留受控源必须保留), ), 在端口在端口a a、 b b处施加一电压处施加一电压U, U, 计算或测量输入端口计算或测量输入端口的电流的电流I, I, 则等效电阻则等效电阻Ri=U/IRi=U/I。(外施电源法)(

103、外施电源法) (3 3) 用实验方法测量用实验方法测量, , 或用计算方法求得该有源或用计算方法求得该有源二端网络开路电压二端网络开路电压UocUoc和短路电流和短路电流Isc, Isc, 则等效电阻则等效电阻Ri=Uoc/IscRi=Uoc/Isc。 (开路电压短路电流法)(开路电压短路电流法)退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础求求 开端电压开端电压 U UOCOC 与与 短路电流短路电流 I ISOSO开路、短路法开路、短路法有源有源网络网络U UOCOC有源有源网络网络I Is s+ +- -R RS SU US SI ISCSC= =U US SR RS SU UOCOC

104、=U=US S+ +- -R RS SU US SSOSOOCOCS SI IU UR R= =等效等效内内 阻阻U UOCOCI ISCSC= =R RS S退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础(3 3)应用戴维南定理分析电路的步骤:)应用戴维南定理分析电路的步骤:1 1将待求支路画出,其余部分就是将待求支路画出,其余部分就是一个有源二端一个有源二端网络网络;2 2求有源二端网络的求有源二端网络的开路电压开路电压;3 3求有源二端网络的求有源二端网络的等效内阻等效内阻;4 4画出有源二端网络的画出有源二端网络的等效电路等效电路;5 5将(将(1 1)中画出的支路接入有源二端网络,

105、由)中画出的支路接入有源二端网络,由此电路计算待求量;此电路计算待求量;退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础已知:R1=20 、 R2=30 R3=30 、 R4=20 U=10V求:当 R5=16 时,I5=?R1R3+_R2R4R5UI5R5I5R1R3+_R2R4U等效电路有源二端网络例例退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础U U U US S S S = = = =U U U UOCOCOCOC先求等效电源先求等效电源先求等效电源先求等效电源U U U US S S S及及及及R R R R0 0 0 0I I5 52020+ +_ _A AB B3030303

106、020201010V V1616U US SR RS S+ +_ _A AB B 求求戴维南等效电路戴维南等效电路戴维南等效电路戴维南等效电路R R R RS S S S = = = =R R R RABABABABU U U UOCOCOCOC2020+ +_ _A A A A+ +_ _3030303020201010V VB B B BC C C CD D D D退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础再求输入电阻再求输入电阻再求输入电阻再求输入电阻R R R RABABABAB 恒压源被短接后,恒压源被短接后,恒压源被短接后,恒压源被短接后,C C C C、D D D D成为一

107、成为一成为一成为一点,电阻点,电阻点,电阻点,电阻R R R R1 1 1 1和和和和 R R R R2 2 2 2 、R R R R3 3 3 3 和和和和 R R R R4 4 4 4 分别并联后相串联。分别并联后相串联。分别并联后相串联。分别并联后相串联。即:即:即:即: R RS S= =R RABAB= =20/3020/3030/2030/20 = =12+1212+12= =2424 得原电路的得原电路的得原电路的得原电路的戴维南等效电路戴维南等效电路戴维南等效电路戴维南等效电路C C C CR R R RS S S S2020A A A A303030302020B B B B

108、D D D DA A2V2V2424+ +_ _1616I I5 5B B由全电路欧姆定律可得:由全电路欧姆定律可得:退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础【例例例例】利利用用戴戴维维宁宁定定理理试试求求图图1.2.331.2.33(a a)所所所所示示示示电电电电路路路路中中中中I和和和和Uab, ,已知已知已知已知E1=10V, E2=90V, R1=4, R2=12 , RL=7 。【解解 】其中其中, , E =30V由电路可由电路可由电路可由电路可得得得得: :退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础【例例例例】利利用用戴戴维维宁宁定定理理试试求求图图1.2.341.2.34(a a)所所所所示示示示电电电电路路路路中中中中I 和和和和Uab , ,已已已已知知知知 IS =30A, R1=2, R2=12 R3=6 ,R4=4 ,R=5.5 。退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础技能训练技能训练v参考课本验证叠加定理参考课本验证叠加定理与戴维南定理与戴维南定理(P36、P41)退出退出实用电工电子技术基础实用电工电子技术基础本模块学习结束。本模块学习结束。Goodbye!

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