电工技术 第二章 （第七版）秦曾煌.ppt

第2章 电路的分析方法 2.1 电阻串并联连接的等效变换 2.1.2 电阻的并联 2.2 电阻星形联结与三角形联结的等效变换 例2： 2.3 电源的两种模型及其等效变换 2.3.1 电压源模型 理想电压源(恒压源) 例1： 2.3.2 电流源模型 理想电流源（恒流源) 例1： 2.3.3 电源两种模型之间的等效变换 例1: 2.4 支路电流法 2. 5 结点电压法 2个结点的结点电压方程的推导 例1： 例2: 2.6 叠加定理 例1： 例1： 齐性定理 2.7 戴维宁定理与诺顿定理 2.7.1 戴维宁定理 例1： 例2： 2.7.2 诺顿定理 2.8 受控电源电路的分析 四种理想受控电源的模型 例1： 例1： 已知: R1= 5 ?、 R2= 5 ? R3=10 ?、R4= 5 ? E = 12V、RG=10? 试用诺顿定理求检流计中的电流IG。 有源二端网络 各个电阻所消耗的功率分别是： 两者平衡： (60 + 20) W = (36 + 16 + 8 + 20)W 80W = 80W (3)由计算可知，本例中理想电压源与理想电流源 都是电源，发出的功率分别是： 支路电流法：以支路电流为未知量、应用基尔霍夫 定律（KCL、KVL）列方程组求解。 对上图电路 支路数：b =3 结点数：n = 2 1 2 3 回路数 = 3 单孔回路(网孔) = 2 若用支路电流法求各支路电流应列出三个方程 1. 在图中标出各支路电流的参考方向，对选定的回路 标出回路循行方向。 2. 应用 KCL 对结点列出 ( n－1 )个独立的结点电流 方程。 3. 应用 KVL 对回路列出 b－( n－1 ) 个独立的回路 电压方程(通常可取网孔列出)。 4. 联立求解 b 个方程，求出各支路电流。 对结点 a： 例1 ： 1 2 I1+I2–I3=0 对网孔1： 对网孔2： I1 R1 +I3 R3=E1 I2 R2+I3 R3=E2 支路电流法的解题步骤: (1) 应用KCL列(n-1)个结点电流方程 因支路数 b = 6， 所以要列6个方程。 (2) 应用KVL选网孔列回路电压方程 (3) 联立解出 IG 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, 所需方程的个数较多, 求解不方便。 例2： 对结点 a： I1 – I2 –IG = 0 对网孔abda：IG RG – I3 R3 +I1 R1 = 0 对结点 b： I3 – I4 +IG = 0 对结点 c： I2 + I4 – I = 0 对网孔acba：I2 R2 – I4 R4 – IG RG = 0 对网孔bcdb：I4 R4 + I3 R3 = E 试求检流计中的电流IG。 例3：试求各支路电流。 注意： (1) 当支路中含有恒流源时，若在列KVL方程时，所选回路中不包含恒流源支路，这时，电路中有几条支路含有恒流源，则可少列几个KVL方程。 (2) 若所选回路中包含恒流源支路, 则因恒流源两端的电压未知，所以，有一个恒流源就出现一个未知电压，因此，在此种情况下不可少列KVL方程。 支路中含有恒流源 支路数 b = 4，但恒流源支路的电流已知, 则未知电流只有3个，能否只列3个方程？ 可以 (1) 应用KCL列结点电流方程 支路数b =4，但恒流源支路的电流已知，则未知电流只有3个，所以可只列3个方程。 (2) 应用KVL列回路电压方程 (3) 联立解得：I1= 2A， I2= –3A， I3=6A 例3：试求各支路电流。 对结点 a： I1 + I2 –I3 = – 7 对回路1：12I1 – 6I2 = 42 对回路2：6I2 + 3I3 = 0 当不需求a、c和b、d间的电流时，(a、c)( b、d)可分别看成一个结点。 支路中含有恒流源 1 2 因所选回路不包含恒流源支路，所以，3个网孔列2个KVL方程即可。 (1) 应用KCL列结点电流方程 (2) 应用KVL列回路电压方程 (3) 联立解得：I1= 2A， I2= –3A， I3=6A 例3：试求各支路电流。 对结点 a： I1 + I2 –I3 = – 7 对回路1：12I1 – 6I2 = 42 对回路2：6I2 + UX = 0 1 2 3 + UX – 对回路3：–UX + 3I3 = 0 因所选回路中包含恒流源支路，而恒流源两端的电压未知，所以有 3 个网孔则要列 3 个KVL方程。 结点电压的概念： 任选电路中某一结点为零电位