第二章 用网络等效简化电路分析.ppt

上节课内容回顾 线性时不变电阻的VCR？ 独立电压源的特点？ 独立电流源的特点？ 受控源在电路分析时，可暂时当成什么处理？ 定义：多个电阻部分串联、部分并联的连接方式 1、电阻的星形、三角形连接 2、从Y形连接变换为?形连接：已知三个电阻R1、 R2和R3 ，求三个电阻R12、R23和R31 变换式： 3、从? 形连接变换为Y形连接：已知三个电阻R12、R23和R31，求三个电阻R1、 R2和R3 变换式： 练习： 求等效电阻Ri。 练习： 利用等效变换概念化简下列电路。 注意： 1、等效条件：对外等效，对内不等效。 2、实际电源可进行电源的等效变换。 3、实际电源等效变换时注意等效参数的计算、电源数值与方向的关系。 4、理想电源不能进行电流源与电压源之间的等效变换。 5、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。 无源单口网络的化简：可化简为1个电阻 1. 纯电阻单口网络： 电阻串并联、T形、∏形等效； 2. 含受控源的无源单口网络 方法1）等效变换法 方法2）外加电源法 方法3）递推法 练习：求等效电阻Ri。 例2、将图示单口网络化为最简形式。 * * 成都信息工程学院-控制工程系 *Dept. of Control Engineering, ChengDu University of Information Technology 第二章 用网络等效简化电路分析 主要内容： 1、电阻连接及等效变换 2、电源模型及等效变换 3、单口网络及等效变换 特点： 1）所有电阻流过同一电流； 定义：多个电阻顺序相连，流过同一电流的连接方式。 (a) (b) 2）等效电阻: 3）所有电阻消耗的总功率: 4）电阻分压公式： 2-1 电阻连接及等效变换 书53-61 一、电阻串联连接及等效变换 特点： 1）所有电阻施加同一电压； (a) (b) 2）等效电导: 3）所有电阻消耗的总功率: 4）电阻分流公式： 二、电阻并联连接及等效变换 定义： 多个电阻首端相连、末端相连，施加同一电压的连接方式。 例： 求等效电阻R。 7k? 三、电阻混联及等效变换 (a) 星形连接（T形、Y形） (b) 三角形连接（?形、?形） 四、电阻的星形、三角形联接及等效变换:p68-71 R2 R3 R31 R23 R12 R1 由等效概念,有 R2 R3 R31 R23 R12 R1 由等效概念,有 5? 20? 4? 解得：i=2A i1 =0.6A 解: 将三角形连接变换为星形连接: 如：图示电路，求i1、i2。 =20 ? =4 ? =5 ? i2 = - 1A, u31 =30V 20? 20? Ri Ri Ri ? Ri ? Ri = 30? Ri = 1.5? （2）并联： 只有电压数值、极性完全相同的独立电压源才可并联。 所连接的各电压源流过同一电流。 us1 us2 (a) (b) 等效变换式：us = us1 - us2 us 一、电源模型及等效变换 （1）串联： （一）独立电源的连接及等效变换 1、独立电压源 2-2 电源模型及等效变换 （2）串联： 只有电流数值、方向完全相同的独立电流源才可串联。 所连接的各电流源端为同一电压。 is1 (a) (b) 保持端口电流、电压相同的条件下，图(a)等效为图(b)。 is2 is i 等效变换式： is = is1 - is2 2、独立电流源 （1）并联： 实际电压源模型可等效为一个理想电压源Us和电阻Rs的串联组合。 u = Us - iRs 其中：Rs直线的斜率。 (a) (b) Us Rs Us （2）电路模型: （二）实际电源模型及等效变换： 1、实际电压源模型 （1）伏安关系： i = Is - u/Rs = Is - uGs 其中：Gs直线的斜率。 (a) (b) Is Rs Is （2）电路模型： （1）伏安关系： 2、实际电流源模型 实际电流源模型可等效为一个理想电流源Is和电阻Rs的并联组合。 Rs称为实际电流源的内阻。 等效条件：保持端口伏安关系相同。 等效变换关系： Us = Is Rs’ Rs= Rs’ (2) Is Rs Us Rs’ 图(1)伏安关系: u = Us - iRs 图(2)伏安关系: u = (Is - i) Rs’ =