电阻电路的等效变换课件.ppt

2025年3月26日星期三1電阻電路的等效變換

2025年3月26日星期三2§2－1引言①時不變線性電路由非時變線性無源元件、線性受控源和獨立電源組成的電路，簡稱線性電路。僅由電源和線性電阻構成的電路。?概念歐姆定律和基爾霍夫定律是分析依據；等效變換的方法，也稱化簡的方法。?分析方法②線性電阻電路

2025年3月26日星期三3§2－2電路的等效變換1.兩端電路(網路)任何一個複雜的電路，向外引出兩個端鈕，且從一個端子流入的電流等於從另一端子流出的電流，ii無源無源一端口則稱這一電路為二端網路(或一端口網路)。?若包含電源，則稱含源一端口網路。

2025年3月26日星期三42.兩端電路等效的概念對C電路中的電流、電壓和功率而言，滿足：兩個二端電路，端口具有相同的電壓、電流關係，則稱它們是等效(equivalence)的電路。iA+-u等效iB+-uAC=BC

2025年3月26日星期三5?例如：欲求電流i、電壓u和uS的功率等，可以用Req替代端子1-1以右的部分，使問題得到簡化。注意：(1-1以右)虛線框內的電路是不同的。如果需要計算i4和u5，就必須回到原電路(A)，利用已求得的i和u進一步計算。+-uiR+-us11R1R2R3R4R5AReq+-uiR+-us11Bi4+-u5

2025年3月26日星期三6?明確兩電路等效變換條件：電路等效變換的對象：電路等效變換的目的：具有相同的VCR；為計算外電路C(未變換)中的電壓、電流和功率；化簡電路，方便計算。iA+-uB+-uiCACB對外等效，對內不等效!

2025年3月26日星期三7②總電壓等於各串聯電阻的電壓之和(KVL)。①各電阻順序連接，流過同一電流(KCL)；§2－3電阻的串聯與並聯(1)電路特點1.電阻串聯-+uiR1R2Rn+u1-+u2-+un-u=u1+u2+???+unu=R1i+R2i+???+Rni=(R1+R2+???+Rn)i(2)等效電阻由歐姆定律=Reqi?結論：串聯電路的總電阻等於各分電阻之和。Reqdef∑k=1nRk

2025年3月26日星期三8(3)串聯電阻的分壓?表明：電壓與電阻成正比，因此串聯電阻電路可作分壓電路。例兩個電阻的分壓：-+uiR1R2Rn+u1-+u2-+un--+uReqi等效uk=Rki=RkuRequu1=R1+R2R1uu2=R1+R2R2ui-+uR1R2+-u1+-u2

2025年3月26日星期三9?以上分析表明(4)功率p1=R1i2，p2=R2i2，???，pn=Rni2p1:p2:???:pn=R1:R2:???:Rn電阻串聯時，各電阻消耗的功率與電阻大小成正比；總功率p=Reqi2=(R1+R2+???+Rn)i2=R1i2+R2i2+???+Rni2=p1+p2+???+pn等效電阻消耗的功率等於各串聯電阻消耗功率的總和。

2025年3月26日星期三102.電阻的並聯①各電阻兩端為同一電壓(KVL)；②總電流等於流過各並聯電阻的電流之和(KCL)。應用KCL：i=i1+i2+???+in=GeqReq1-+uiR1i1R2i2Rnin(1)電路特點(2)等效電阻=u?R1+u?R2+???+u?Rn=(G1+G2+???+Gn)ui=Gequ?結論：等效電導等於並聯的各電導之和。Geqdef∑k=1nGkGkReqRk=R11+R21+???+Rn1等效電阻小於任一併聯的電阻。

2025年3月26日星期三11?電流分配(或分流)公式ik=Gku=GkiGeqik=GkiGeq等效(3)並聯電阻的分流電流分配與電導成正比。例兩電阻的分流：-+uiReq-+uiR1i1R2i2Rnin-+uiR1i1R2i2i1=i1/R1+1/R21/R1=R1+R2R2i同理：i2=R1+R2R1i=i-i1

2025年3月26日星期三12(4)功率?表明p1=G1u2，p2=G2u2，???，pn=Gnu2電阻並聯時，各電阻消耗的功率與電阻大小成反比；p1:p2:???:pn=G1:G2:???:Gn總功率p=Gequ2=Gequ2=G1u2+G2u2+???+Gnu2=p1+p2+???+pn②等效電阻消耗的功率等於各並聯電阻消耗