第二章.电路方法解说.ppt

例计算电流I(电源变换法和戴维宁定律) 例 计算I, I1, US; 判断20V的理想电压源、5A的理想电流源是电源还是负载？ 例3： 电路如图所示，求E2增加6V后各支路电流。 E2 + – R1 IS R3 R2 + – E1 1A 3A 2A 2.6 戴维宁定理与诺顿定理 二端口网络： b a E + – R1 R2 IS R3 b a E + – R1 R2 IS R3 R4 无源二端网络 有源二端网络 无源二端口网络： 有源二端口网络： 具有两个出线端的部分电路。 二端口网络中没有电源 二端口网络中含有电源 可等效为一个电阻 可等效为一个电源 a b R a b 无源二端网络 + _ E R0 a b 电压源 （戴维宁定理） 电流源 （诺顿定理） a b 有源二端网络 a b IS R0 无源二端网络可化简为一个电阻 有源二端网络可化简为一个电源 一、戴维宁定理 任何一个有源二端线性网络都可以用一个理想电压源和一个电阻串联的电源来等效代替。 有源 二端 网络 RL a b + U – I a Uoc R0 + _ RL b + U – I 等于端口中除去所有电源后端口处的等效电阻 等于开路电压U，即将负载断开后a 、b两端之间的电压 等效电源 R0： Uoc： （理想电压源短路，理想电流源开路） 好处： 便于求解一条支路上的电流 做法： 若求某支路电流则把此支路看作负载支路，其余为有源二端口网络。 例1： 电路如图，已知E1=40V，E2=20V，R1=R2=4?， R3=13 ?，试用戴维宁定理求电流I3。 E1 I1 E2 I2 R2 I3 R3 + – R1 + – a Uoc R0 + _ R3 b I3 a b 注意：“等效”是指对端口外等效 即用等效电源替代原来的二端网络后，待求支路的电压、电流不变。 有源二端网络 等效电源 解(1)求开路电压UOC 例1：电路如图，已知E1=40V，E2=20V，R1=R2=4?，R3=13 ?，试用戴维宁定理求电流I3。 E1 I1 E2 I2 R2 I3 R3 + – R1 + – a b R2 E1 E2 + – R1 + – a b + U0C – 利用结点电压法 (2)求等效电阻R0 (3)画出等效电路求电流I3 Uoc R0 + _ R3 a b I3 例2： 已知：R1=5 ?、 R2=5 ? R3=10 ?、 R4=5 ? E=12V、RG=10 ? 试用戴维宁定理求检流计中的电流IG。 有源二端网络 E – + G R3 R4 R1 R2 IG RG a b E – + G R3 R4 R1 R2 IG RG 解: (1) 求开路电压Uoc E Uoc + – a b – + R3 R4 R1 R2 I1 I2 Uoc = I1 R2 – I2 R4= 1.2 ? 5–0.8 ? 5 = 2V 或 Uoc = I2 R3 – I1R1= 0.8? 10V–1.2 ? 5 = 2V (2) 求等效电源的内阻 R0 R0 a b R3 R4 R1 R2 (3) 画出等效电路求检流计中的电流 IG Uoc R0 + _ RG a b IG a b E – + G R3 R4 R1 R2 IG RG 二、诺顿定理 对外部电路而言，任何一个有源二端线性网络都可以用一个理想电流源和一个电阻并联的电源来等效代替。 R0： IS ： 等效电源 R0 RL a b + U – I IS 有源 二端 网络 RL a b + U – I 有源二端网络的短路电流， 即将a 、b短接后的短路电流。 端口内除去所有电源后端口处的等效电阻。 （理想电压源短路，理想电流源开路） 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 E – + G R3 R4 R1 R2 IG RG a b E – + G R3 R4 R1 R2 IG RG 解: (1) 求短路电流IS R =(R1//R3) +( R2//R4 ) = 5. 8? E a b – + R3 R4 R1 R2 I1 I4 IS I3 I2 I IS = I1 – I2 =1. 38 A–1.035A=0.345A (2)求等效电源的内阻 R0 R0 a b R3 R4 R1 R2 R0 =(R1//R2) +( R3//R4 ) = 5. 8? (3) 画出等效电路求检流计中的电流 IG