《电工电子学》课件第1章.ppt
式中,U=UAC为电源电压,为6V;R为两个串联电阻之和。则
UAB=1×10-3×4×103=4V
UBC=1×10-3×2×103=2V
所以
VA=UAC=6V
VB=UBC=2V(2)求图(b)各点电位。
图中已给定的参考电位点在B点,故VB=0V。
UAC为电源电压,为6V;回路电流为1mA;UAB=4V,
UBC=2V,所以
VA=UAB=4V
VC=-UBC=-2V如图1-16所示,为了与独立电源相区别,图中以菱形符号表示受控源。其中μ、β、γ、g称做受控源的控制系数。当这些系数均为常数时,被控量与控制量成比例,这种受控源就是线性受控源。图1-16受控源的图形及其符号1.7基尔霍夫定律
集总电路是由集总元件相互连接而成的,基尔霍夫定律是集总电路的基本定律。为了说明基尔霍夫定律,先介绍几个名词或术语。
(1)支路:电路中每一个二端元件称为一条支路。通常将流经元件的电流和元件的端电压分别称为支路电流和支路电压,它们是集总电路中分析和研究的对象。
(2)节点:电路中两条或两条以上支路的连接点称为节点。由图1-17可见,该电路有5条支路、3个节点。图1-17支路、节点和回路(3)回路:电路中的任一闭合路径称为回路。在图1-17中,元件1、2,元件1、4、5,元件1、3均构成回路,按回路的定义,该电路共有6个回路。
(4)网孔:其内部不包含任何支路的回路称为网孔。在图1-17中,元件1、2和元件2、3均构成网孔,该电路有3个网孔。一般把含元件较多的电路称为(电)网络。实际上,电路与(电)网络这两个名词并无明确的区别,一般可以混用。1.7.1基尔霍夫电流定律(KCL)
基尔霍夫电流定律反映了电路中任一节点上各支路电流间的相互约束关系,具体表述为:在集总参数电路中,任一时刻,对任何一个节点,所有流出节点的支路电流的代数和恒等于零,即
∑i=0(1-18)以图1-17电路为例,对节点①应用KCL,依据图上所标的各支路电流的参考方向,则有
-i1+i2+i3-i4=0
(1-19)
上式又可以写做
i2+i3=i1+i4KCL不仅适用于电路中的某一节点,而且还适用于包含几个节点的闭合面S,称该闭合面为广义节点。图1-18所示电路中,用虚线表示的闭合面S包围了3个节点,对其中的每个节点写出其KCL方程:
-i1+i4-i6=0
-i2-i4+i5=0
-i3-i5+i6=0
把以上三式相加可得
-i1-i2-i3=0图1-18KCL用图1.7.2基尔霍夫电压定律(KVL)
基尔霍夫电压定律反映了电路中任一回路各支路电压间的相互约束关系,具体表述为:在集总参数电路中,任一时刻,沿任何一个回路的所有支路电压的代数和恒等于零,即
∑u=0
(1-20)在建立KVL方程时,首先要选定回路的一个绕行方向,支路电压的参考方向与回路绕行方向一致时取“+”号,支路电压的参考方向与回路绕行方向相反时取“-”号。
图1-19(a)为电路中的某一回路,假设该回路的绕行方向为顺时针方向,则KVL方程为
u1-u2+u3-u4=0(1-21)
上式又可以改写为
u1+u3=u2+u4KVL不仅适用于闭合回路,也适用于非闭合电路中。例如在图1-19(b)电路中,A、B之间是断开的,但是还可对其应用KVL建立电路方程:
uAO+uOB+uBA=0
即
uAB=uAO-uBO图1-19KVL用图【例1-7】如图1-20所示直流电路中,试求I1、I2、I3。
解由右侧支路与U构成的假想回路利用KVL的推广形式得图1-20例1-7图同样,由左侧支路利用KVL得
6-2I1=4
I1=1A
由KCL得知
I3=I1+I2=2.6A【例1-8】若图1-21电路中的