-电源的等效变换和网孔电流法.pptx
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1、 南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 作作 业业 2-6 2-8(b)2-11 2-17 南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 1.51.5 基尔霍夫定律基尔霍夫定律基尔霍夫定律基尔霍夫定律 基基 尔尔 霍霍 夫夫 电电 流流 定定 律律:KCL 约定:约定:约定:约定:流入取负,流出取正流入取负,流出取正流入取负,流出取正流入取负,流出取正.KCLKCL的另一种表达方式:的另一种表达方式:的另一种表达方式:的另一种表达方式:流入节点的电流之和流入节点的电流之和流入节点的电流之和流入节点的电流之和 =流出该节点的电流之和流出该节点的电流之和流出该节点的电流之和流出该节
2、点的电流之和.i1i2i3i4i5 南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 1.51.5 基尔霍夫定律基尔霍夫定律基尔霍夫定律基尔霍夫定律 推广:推广:推广:推广:节点节点节点节点封闭面(广义节点)封闭面(广义节点)封闭面(广义节点)封闭面(广义节点)例:例:例:例:已知已知已知已知i i1 1、i i2 2求求求求i i3 3 .i i1 1i i2 2i i3 3i i5 5i i6 6i i8 8i i4 4i i7 7 南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 1.51.5 基尔霍夫定律基尔霍夫定律基尔霍夫定律基尔霍夫定律 基基 尔尔 霍霍 夫夫 电电 压压 定定 律
3、:律:KVL 约定:约定:约定:约定:电压降与回路绕行方向电压降与回路绕行方向电压降与回路绕行方向电压降与回路绕行方向一致一致一致一致取取取取正正正正,反之取反之取反之取反之取负负负负 u1+_ _u3+_ _u2+_ _u4+_ _ 南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 1.51.5 基尔霍夫定律基尔霍夫定律基尔霍夫定律基尔霍夫定律 含电流源的电路含电流源的电路1 1、在电流源两端任、在电流源两端任、在电流源两端任、在电流源两端任意假设一个电压意假设一个电压意假设一个电压意假设一个电压.2 2、暂时把它当作电、暂时把它当作电、暂时把它当作电、暂时把它当作电压源处理,列写方程压源处
4、理,列写方程压源处理,列写方程压源处理,列写方程_+U U_ _+R R1 1R R2 2R R3 3U US2S2U US1S1I IS S+_ _ _I I1 1I I2 2I I3 3 南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 1.51.5 基尔霍夫定律基尔霍夫定律基尔霍夫定律基尔霍夫定律 基基 尔尔 霍霍 夫夫 电电 压压 定定 律律 物理实质:物理实质:物理实质:物理实质:两点之间电压单值性两点之间电压单值性两点之间电压单值性两点之间电压单值性 推广:推广:推广:推广:闭合路径闭合路径闭合路径闭合路径假想回路假想回路假想回路假想回路 u us s+_ _R Rs si i.u
5、 u+_ _ 南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 1.6 1.6 电位的计算电位的计算电位的计算电位的计算4A4A _ _140V+20 90V+_ _6 6A c c10A10A 5 a ad db b4A4A+140V 20+90V 6 6A c c10A10A 5 a ad db b 简化图简化图简化图简化图:南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 1.71.7 受控源受控源受控源受控源CCVS:VCCS:CCCS:VCVS:r具有电阻量纲,称为转移电阻。具有电阻量纲,称为转移电阻。g具有电导量纲,称为转移电导。具有电导量纲,称为转移电导。无量纲,称为转移电流比。
6、无量纲,称为转移电流比。亦无量纲,称为转移电压比。亦无量纲,称为转移电压比。南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 2.1.22.1.2 电阻的串联、并联和混联电阻的串联、并联和混联电阻的串联、并联和混联电阻的串联、并联和混联2.1.22.1.2 电阻的串联、并联和混联电阻的串联、并联和混联电阻的串联、并联和混联电阻的串联、并联和混联R1R4R2R5R3臂支路:臂支路:R1、R2、R4、R5桥支路:桥支路:R3平衡条件:平衡条件:平衡时,平衡时,R3所在的支路所在的支路既可开路又可短路。既可开路又可短路。每个节点联接每个节点联接3条支路条支路 南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院
7、电路电路 2.1.22.1.2 电阻的串联、并联和混联电阻的串联、并联和混联电阻的串联、并联和混联电阻的串联、并联和混联 例例例例:求求求求R Rabab .ab612 15676ccd.abcd.61266157 解解解解:字母标注法字母标注法1 1、在各节点处标上节点字母,短路线联、在各节点处标上节点字母,短路线联接的点或等位点用同一字母标注;接的点或等位点用同一字母标注;2 2、整理并简化电路,求出总的等效电阻。、整理并简化电路,求出总的等效电阻。南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 第第第第2 2章章章章 电路的分析方法电路的分析方法电路的分析方法电路的分析方法2.12.1
8、 二端网络与等效变换二端网络与等效变换二端网络与等效变换二端网络与等效变换2.22.2 支路电流法支路电流法支路电流法支路电流法2.3 2.3 网孔电流法网孔电流法网孔电流法网孔电流法2.4 2.4 结点电压法结点电压法结点电压法结点电压法2.5 2.5 叠加定理叠加定理叠加定理叠加定理2.6 2.6 等效电源定理等效电源定理等效电源定理等效电源定理2.7 2.7 负载获得最大功率的条件负载获得最大功率的条件负载获得最大功率的条件负载获得最大功率的条件2.8 2.8 含受控源电路的分析含受控源电路的分析含受控源电路的分析含受控源电路的分析目目 录录 南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路
9、电路 2.1.32.1.3 电压源、电流源的串联和并联电压源、电流源的串联和并联电压源、电流源的串联和并联电压源、电流源的串联和并联 电电 压压 源源 的的 串串 联联u us1s1+_ _u us3s3+_ _u us2s2+_ _i i.+u us s_ _u us si i.+_ _ 南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 2.1.32.1.3 电压源、电流源的串联和并联电压源、电流源的串联和并联电压源、电流源的串联和并联电压源、电流源的串联和并联 电电 压压 源源 的的 并并 联联 同极性、同数值并联同极性、同数值并联同极性、同数值并联同极性、同数值并联 us+_ _.us+
10、_ _us+_ _.us+_ _ 南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 2.1.32.1.3 电压源、电流源的串联和并联电压源、电流源的串联和并联电压源、电流源的串联和并联电压源、电流源的串联和并联 电电 流流 源源 的的 并并 联联is2is1.isis3is.南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 2.1.32.1.3 电压源、电流源的串联和并联电压源、电流源的串联和并联电压源、电流源的串联和并联电压源、电流源的串联和并联 电电 流流 源源 的的 串串 联联 同方向、同数值串联同方向、同数值串联同方向、同数值串联同方向、同数值串联 i is si is s.i is
11、si is s.南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 2.1.32.1.3 电压源、电流源的串联和并联电压源、电流源的串联和并联电压源、电流源的串联和并联电压源、电流源的串联和并联us+_ _i1i.11u+_ _us+_ _i.11u+_ _重点重点 与理想电压源与理想电压源与理想电压源与理想电压源并联并联并联并联的元件(支路)对外电路讨论的元件(支路)对外电路讨论的元件(支路)对外电路讨论的元件(支路)对外电路讨论 时可时可时可时可断开。断开。断开。断开。需求理想电压源流过的电流时,并联支路的作用需求理想电压源流过的电流时,并联支路的作用需求理想电压源流过的电流时,并联支路的作
12、用需求理想电压源流过的电流时,并联支路的作用 必须予以保留必须予以保留必须予以保留必须予以保留.南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 2.1.32.1.3 电压源、电流源的串联和并联电压源、电流源的串联和并联电压源、电流源的串联和并联电压源、电流源的串联和并联isu1+_ _i.u+_ _11isi.u+_ _11重点重点 与理想电流源与理想电流源与理想电流源与理想电流源串联串联串联串联的元件(支路)对外电路讨论的元件(支路)对外电路讨论的元件(支路)对外电路讨论的元件(支路)对外电路讨论 时可时可时可时可短接。短接。短接。短接。需求理想电流源的端电压时,串联支路的作用必需求理想电
13、流源的端电压时,串联支路的作用必需求理想电流源的端电压时,串联支路的作用必需求理想电流源的端电压时,串联支路的作用必 须予以保留须予以保留须予以保留须予以保留.南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 2.1.42.1.4 实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换u us s+_ _R Rs su ui i.u u+_ _N N1 1N N2 2i is sR Rs si ii i.u u+_ _ N N1 1:N N2 2:重点重点 南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 2.1.42.1.4 实际电源模型的等效变换实际电源模
14、型的等效变换实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换 注意!注意!.10V+_ _5.2A5 保持变换前后参考方向保持变换前后参考方向保持变换前后参考方向保持变换前后参考方向一致一致一致一致 等效是对外部而言,对内不等效等效是对外部而言,对内不等效等效是对外部而言,对内不等效等效是对外部而言,对内不等效 不是内阻不是内阻不是内阻不是内阻?理想电压源和理想电流源之间没有等效关系理想电压源和理想电流源之间没有等效关系理想电压源和理想电流源之间没有等效关系理想电压源和理想电流源之间没有等效关系 南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 例、例、将下列电路简化成最简单的电路:将下列电路简化
15、成最简单的电路:1+_+US1US2ISab+_US1ab2.1.42.1.4 实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换 南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 例、例、将下列电路简化成最简单的电路:将下列电路简化成最简单的电路:2_+US2IS2abIS1abIS1+IS22.1.42.1.4 实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换 南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 例、例、将下列电路简化成最简单的电路:将下列电路简化成最简单的电路:3abIS1_+US1IS2abIS
16、12.1.42.1.4 实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换 南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 例、例、将下列电路简化成最简单的电路:将下列电路简化成最简单的电路:4_+2V2Aab22ab_+6V42.1.42.1.4 实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换 南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 _+2V2Aab22_+2V_+4V_+7V例、例、将下列电路简化成最简单的电路:将下列电路简化成最简单的电路:_+2V2Aab22_+2V_+4V_+7V2.1.42.
17、1.4 实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换 南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 例、例、将下列电路简化成最简单的电路:将下列电路简化成最简单的电路:ba_+9V2.1.42.1.4 实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换_+2V2Aab22_+2V_+4V_+7V 南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 例、例、求电流求电流I。_+3V3_+16V248A366I_+24V3_+2V23I得:2.1.42.1.4 实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换实际电源模
18、型的等效变换实际电源模型的等效变换 南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 例、例、求电流求电流I。_+3V3_+16V248A366I3_+3V6I_+24V62.1.42.1.4 实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换 南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 例、例、电流电流I。3_+3V6I_+24V636I4A1A626I5A 注意注意注意注意:未知量所在的支路一般保持不动未知量所在的支路一般保持不动未知量所在的支路一般保持不动未知量所在的支路一般保持不动2.1.42.1.4 实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效
19、变换实际电源模型的等效变换实际电源模型的等效变换 南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 2.52.5 实际电源的等效变换实际电源的等效变换实际电源的等效变换实际电源的等效变换 例例例例:运用电源等效变换方法运用电源等效变换方法运用电源等效变换方法运用电源等效变换方法求求求求u u2 u+_ _6V 24V _ _+3 6V+_ _4+_ _2A u23A 3 6V+_ _4+_ _2A 2A 2 解解解解:南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 2.52.5 实际电源的等效变换实际电源的等效变换实际电源的等效变换实际电源的等效变换u1A136V+_ _4+_ _2A u2
20、3A 3 6V+_ _4+_ _2A 2A 2 南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 2.52.5 实际电源的等效变换实际电源的等效变换实际电源的等效变换实际电源的等效变换u1A136V+_ _4+_ _2A 2A u13 6V+_ _4+_ _1V _ _+南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 2.52.5 实际电源的等效变换实际电源的等效变换实际电源的等效变换实际电源的等效变换2A u13 6V+_ _4+_ _1V _ _+2A u4+_ _4.2A u44+_ _5V _ _+南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 2.52.5 实际电源的等效变换实际
21、电源的等效变换实际电源的等效变换实际电源的等效变换2A u44+_ _5V _ _+8V _ _+u44+_ _5V _ _+南京理工大学电光学院南京理工大学电光学院电路电路 运用等效变换分析含受控源的电阻电路运用等效变换分析含受控源的电阻电路运用等效变换分析含受控源的电阻电路运用等效变换分析含受控源的电阻电路 注意注意:等效变换中等效变换中等效变换中等效变换中控制支路控制支路控制支路控制支路尽量不参与变换。尽量不参与变换。尽量不参与变换。尽量不参与变换。用等效变换方法分析含受控源电路用等效变换方法分析含受控源电路 受控源与电阻串并联等效变换与独立源类似。受控源与电阻串并联等效变换与独立源类似
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- 电源 等效 变换 网孔 电流
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