基尔霍夫定律、支路电流.ppt
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1、2.1 基基尔霍夫定律霍夫定律 2.2 支路支路电流法流法2.3 等效等效电路分析路分析 第第2章章电路的分析方法路的分析方法2.4 叠加定理叠加定理2.5 结点点电压法法2.6 含受控含受控电源源电路的分析路的分析1.电路中各支路的路中各支路的电流和流和电压受到两受到两类约束:束:元件的特性造成的元件的特性造成的约束。束。如:欧姆定律如:欧姆定律 称称为元件的元件的组成关系。成关系。电路的路的结构造成的构造成的约束。束。称称为“拓扑拓扑”约束。束。2.1 2.1 基基尔霍夫定律霍夫定律2.欧姆定律欧姆定律RUI注意注意(1)用用欧姆定律列方程欧姆定律列方程时,一定要在,一定要在图中中 标明正
2、方向。明正方向。(2)定律只适用于)定律只适用于线性性电阻。阻。RUI3.基基尔霍夫霍夫电流定律流定律(Kirchhoffs Current LawKCL)基基尔霍夫霍夫电压定律定律(Kirchhoffs Voltage LawKVL)基基尔霍夫定律与元件特性是霍夫定律与元件特性是电路分析的基路分析的基础。Gustav Robert Kirchhoff(1824-1887)基基尔霍夫霍夫/克西霍夫克西霍夫2.1 2.1 基基尔霍夫定律霍夫定律4.一一 .几个名几个名词1.1.支路支路(branch):电路中通路中通过同一同一电流的一个分支流的一个分支(b)2.2.节点点(node):三条或三条
3、以上的支路的三条或三条以上的支路的连接点称接点称为节点点(n)4.4.回路回路(loop):由支路由支路组成的成的闭合路径。合路径。(l)b=33.3.路径路径(path):两两节点点间的一条通路。路径由支路构成。的一条通路。路径由支路构成。5.网孔网孔(mesh):内部不包含支路的回路即网孔。:内部不包含支路的回路即网孔。123ab+_R1uS1+_uS2R2R3l=3n=2123对平面平面电路路,每个网眼即,每个网眼即为网孔。网孔是网孔。网孔是回路,但回路不一定是网孔。回路,但回路不一定是网孔。M=25.支路:支路:ab、ad、.(共共6条条)回路:回路:abda、bcdb、.(共共7 个
4、个)结点:点:a、b、.(共共4个个)例例I3E4E3_+R3R6+R4R5R1R2abcdI1I2I5I6I4-网孔:网孔:abda、bcdb adca (共共3 个个)6.1 1、在、在电路中,任一路中,任一时刻,流出任一刻,流出任一节点的点的各支路各支路电流的代数和流的代数和为零。零。即即-当支路当支路电流参考方向指向流参考方向指向节点点 n n,上述求和式中取,上述求和式中取“-”,-当支路当支路电流参考方向背向流参考方向背向节点点 n n,上述求和式中取,上述求和式中取“+”。i1+i2 i3+i4=0注意:注意:流流进流流出出流流进流出流出二二.基基尔霍夫霍夫电流定律流定律(KCL
5、):i1i2i3i47.7A4Ai110A-12Ai2i1+i2=1012 i2=1A 4=7+i1 i1=3A 例例2、在在电路中,任一路中,任一时刻刻,流入流入结点的支路点的支路电流之流之和等于流出和等于流出该结点的支路点的支路电流之和流之和基基尔霍夫霍夫电流定律是流定律是电荷守恒定律的具体表荷守恒定律的具体表现8.KCL适用于适用于电路的任意封路的任意封闭面面I1+I2+I3=0基基尔霍夫霍夫电流定律的流定律的扩展展证明:明:I1I2I3abcIbcIabIcaa:b:c:3 3、广、广义KCLKCL:9.I=0I=?E2E3E1+_RR1R+_+_R例例ABi只有一条支路相只有一条支路
6、相连,则 i=i=0 0。i=?10.计算算图示示电路中的未知路中的未知电流流 I。I2A-3A4A解:解:2-3-4-I=0I=2-3-4=-5A利用利用扩展的展的KCL列方程:列方程:例例11.三、基三、基尔霍夫霍夫电压定律定律(KVL)(KVL)1、KVL:在在电路中,任一路中,任一时刻,沿任一刻,沿任一闭合路径合路径(按固定按固定绕向向 ),各支路,各支路电压代数和代数和为零。零。即:即:1.取回路的取回路的绕行方向行方向2.设定定电压的参考方向的参考方向3.通常通常绕行方向与参考方向一致,取行方向与参考方向一致,取“+”绕行方向与参考方向相反,取行方向与参考方向相反,取“-”12.U
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