【✨十五天搞定电工基础】电阻电路的分析方法
- 本章要求
1. 掌握支路電流法、疊加原理和戴維寧定理等電路的基本分析方法;
2. 了解實際電源的兩種模型及其等效變換;
3. 了解非線性電阻元件的伏安特性及靜態電阻、動態電阻的概念,以及簡單非線性電阻電路? ? ? 的圖解分析法。
目錄
?
一、電阻串并聯連接的等效變換
?1、電阻的串聯
2、電阻的并聯?
3、電橋電路
?4、電阻星形聯結與三角形聯結的等換
二、電源兩種模型的等效變換
三、支路電流法?
?四、結點電壓法
五、疊加原理?
六、等效電源定理
1、戴維南定理?
2、諾頓定理?
七、課后習題?
1、等效變換問題
2、化簡電路問題
3、功率問題
4、電流問題?
4.1 涉及支路電流法的求支路電路
4.2?涉及結點電壓法的求支路電流
4.3?涉及疊加原理的求支路電流
一、電阻串并聯連接的等效變換
- 等效變換是干什么的?
化簡電路,降低分析電路的難度
?1、電阻的串聯
特點
- 各電阻一個接一個地順序相聯
- 各電阻中通過同一電流
- 等效電阻等于各電阻之和:R =R1+R2
- 并聯電阻上電流的分配與電阻成反比
2、電阻的并聯?
特點
- 各電阻聯接在兩個公共的結點之間
- 各電阻兩端的電壓相同
- 等效電阻的倒數等于各電阻倒數之和:
- 并聯電阻上電流的分配與電阻成反比
3、電橋電路
一般情況下R1、R3兩端的電壓不相等,即C、D兩點間的電勢不等,G中有電流通過。改變R1、R3的大小,可以使UAC=UAD,這時G中無電流通過。當G中無電流時叫做"電橋平衡"。本實驗就是研究R1、R2、R3和R4之間滿足什么關系時電橋平衡。(當R1XR4 = R2XR3,對角線支路中電流為零,電橋處于平衡狀態)
?4、電阻星形聯結與三角形聯結的等換
為什么會有這種變換呢?
- 適用于電橋不平衡的情況
?上面公式重點看右邊的
二、電源兩種模型的等效變換
?將電壓源與電流源的外特性曲線擬合,得出等效變換條件。
三、支路電流法?
支路電流法:以支路電流為未知量、應用基爾霍夫定律(KCL、KVL)列方程組求解。
?解題步驟:
- 在圖中標出各支路電流的參考方向,對選定的回路,標出回路的循行方向。
- 應用 KCL 對結點列出 ( n-1 )個獨立的結點電流方程。
- 應用 KVL 對回路列出 b-( n-1 ) 個獨立的回路電壓方程(通常可取網孔列出)。
- 聯立求解 b 個方程,求出各支路電流。
支路電流法是電路分析中最基本的方法之一,但當支路數較多時,所需方程的個數較多,求解不方便 。
?四、結點電壓法
- 概念
? ? ?任選電路中某一結點為零電位參考點(用表示),其它各結點對參考點的電壓,稱為結點? ? ? ?電壓。
- 方向
? ? ?結點電壓的參考方向從結點指向參考結點
- 求法
? ? ?結點電壓法:以結點電壓為未知量,列方程求解。在求出結點電壓后,可應用基爾霍夫? ? ? ? ?定律或歐姆定律求出各支路的電流或電壓。
五、疊加原理?
- 概念
對于線性電路,任何一條支路的電流,都可以看成是由電路中各個電源(電壓源或電流源)分別作用時,在此支路中所產生的電流的代數和。
電壓源短路,電流源開路?
?【補充】齊性定理
? 只有一個電源作用的線性電路中,各支路的電壓或電流和電源成正比
六、等效電源定理
- 有源與無源
1、戴維南定理?
- 概念
任何一個有源二端線性網絡都可以用一個電動勢為E的理想電壓源和內阻 R0 串聯的電源來等效代替
- 內容
等效電源的電動勢E 就是有源二端網絡的開路電壓U0,即將負載斷開后 a 、b兩端之間的電壓。?等效電源的內阻R0等于有源二端網絡中所有電源均除去(理想電壓源短路,理想電流源開路)后所得到的無源二端網絡 a 、b兩端之間的等效電阻。
- 練習
2、諾頓定理?
- 概念
任何一個有源二端線性網絡都可以用一個電流為IS的理想電流源和內阻 R0 并聯的電源來等效代替
- 內容
等效電源的電流 IS 就是有源二端網絡的短路電流,即將 a 、b兩端短接后其中的電流。等效電源的內阻R0等于有源二端網絡中所有電源均除去(理想電壓源短路,理想電流源開路)后所得到的無源二端網絡 a 、b兩端之間的等效電阻。
七、課后習題?
1、等效變換問題
用等效變換的方法計算題2.4圖所示電路中的電流、、和電壓U
2、化簡電路問題
試化簡題2.6圖所示的有源二端網絡
?
?解:
3、功率問題
在題2.8圖所示的電路中,求各理想電流源的端電壓、功率及各電阻上消耗的功率。
4、電流問題?
計算題2.10圖中的電流
4.1 涉及支路電流法的求支路電路
在題2.14圖的電路中,已知,V。用支路電流法求各支路電流
4.2?涉及結點電壓法的求支路電流
試用結點電壓法,求題2.16圖所示電路中的各支路電流。
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4.3?涉及疊加原理的求支路電流
用疊加定理求題2.13圖所示電路中各支路電流
?
總結
以上是生活随笔為你收集整理的【✨十五天搞定电工基础】电阻电路的分析方法的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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