0601 电阻元件、电源及基尔霍夫定律.ppt

电路的几个常用名词 1.支路：电路中通过同一电流的每个分支，称为一条支路。 2.节点: 三条或三条以上支路的连接点称为节点 。 3.回路：由支路组成的闭合路径 。 4. 网孔：对平面电路，将电路画在平面上，在回路内部不另含有支路的回路称为网孔。 网孔是回路，但回路不一定是网孔。 acb, adb,ab (3条) a ,b (n=2个) acba , adba , cadbc (3个) acba , adba (2个) 支路：ab、ad、bd 、 bc 、 cd 、 ac （共6条） 回路：abda、 bcdb、adca 、abcda 、abca 、abdca 、adbca （ 共7 条） 节点：a、 b、c 、 d (共4个） 　　试说出下图电路中有多少条支路、多少个节点、多少条回路和多少个网孔。 解： 网孔： abda、 bcdb、adca （共3个） I 3 E 4 E 3 _ + R 3 R 6 + R 4 R 5 R 1 R 2 a b c d I 1 I 2 I 5 I 6 I 4 - I 3 4 E 3 _ + R 3 R 6 + R 4 R 5 R 1 R 2 a b c d I 1 I 2 I 5 I 6 I 4 - 动 动 脑 筋 下列电路有几条支路、几个回路、几个网孔、几个节点。 F B N M C D A E 4个节点 6条支路 6个回路 3个网孔 F B N M C D A E . . . . 2个节点 4条支路 6个回路 3个网孔 基尔霍夫电流定律（KCL）：在集总参数电路中，任何时刻，对任一节点，所有支路电流的代数和恒等于零。 ∑i=0 　在该式中，规定流出节点的电流为正，流入节点的电流为负。 (重点掌握) 1.8.1 基尔霍夫电流定律 i1 i4 i2 i3 ? 选定参考方向：令流出为“+”(支路电流背离结点) KCL方程：–i1+i2–i3+i4=0 i1+i3=i2+i4 对结点b：i1+i2=10+(–12) ? i2=1A 例: 列出KCL方程 对结点a： 7+i1= 4 ? i1= –3A ? ? 7A 4A i1 10A -12A i2 a b 例： 已知I1=3A、I2=5A、I3=-18A、I5=9A，计算如图所示电路中的电流I6及I4。 解：对节点a，根据KCL定律可知： I1+I2=I3+I4 则：I4=I1+I2-I3=（3+5+18）A=26A 对节点b，根据KCL定律可知： I4+I5+I6 =0 则：I6=-I4-I5=（-26-9）A= -35A KCL可推广到一个封闭面： i1 i2 i3 i1+i2+i3=0 (其中必有负的电流) 例如：下图电路中穿过曲面 S 的支路共有 3 条，各支路电流参考方向如图所示。 iA iB iC 则三支路电流满足： S 再如，电子技术中的基本器件双极型半导体三极管有三个管脚 B, E, C。 三个极电流的关系为 B E C iB iE iC 例： 已知I1=5A、I6=3A、I7=-8A、I5=9A，试计算如图所示电路中的电流I8。 解：在电路中选取一个封闭面，如图中虚线所示，根据KCL定律可知： -I1-I6+I7-I8=0 则：I8= -I1-I6+I7=（-5-3-8）A= -16A 五、课堂练习 五、课堂练习 1、如图所示电桥电路，已知I1 = 25 mA，I3 = 16 mA，I4 = 12 mA，试求其余电阻中的电流I2、I5、I6。 I2 = 9 mA I5 = 13 mA I6= -4 mA I=？ 【例题】如图所示，试计算电流I1 把封闭面看成一 个大节点 I1=2A+3A I1=5A 3、基尔霍夫电流定律推广 对于电路中任意假设的封闭面来说,节电流定律仍然成立。 1、对于两个网络如果有两根导线相连，则 两 根导线中的电流必相等。 2、若两个网络之间只有一根导线相连，那么这根导线中一定没有电流通过。 I = 0 基尔霍夫电流定律推论 3、若一个电路中只有一处用导线接地，则该接地线中没有电流。 I = 0 七、课后思考题： 1、理解电阻元件的特性； 2、分压公式和分流公式的推导过程； 3、如何理解KCL方程的独立性？ 1、电阻元件 2、电源元件：电压源、电流源、受控源 3、基尔霍夫定律：KCL方程的独立性 六、课后小结： 八、预习内容 KVL定律 基本概念 等效变换 * * 一、教学回顾 1、电路由三部分组成：电源+中间环节+负载 (1) “实际