第2讲 基尔霍夫定律和电路元件.ppt

总结
电路分析的任务:求解各支路的电流和电压
电路=电路结构+电路元件
KCL、KVL——决定各支路电流之间、各支路电压之间的关系。
电路元件——决定具体电路性质。即具有相同结构的电路,若采用不同的元件,电路的性质也不同。
为了电路分析和计算的需要,任意规定一个电流、电流方向,原因:
往往不能事先确定电流、电压的实际方向;
时变电流、电压的实际方向随时间不断变动,不能够在电路图上标出适合于任何时刻电流、电压的实际方向;
参考方向与实际方向的关系
若电流实际方向与参考方向相同,电流取“+”值;若电流实际方向与参考方向相反,电流取“-”值。或者说,根据电流的参考方向以及电流量值的正负,就能确定电流的实际方向。
关联参考方向的意义
3. 用电位的概念分析电路
(4)应用:当等电位点a 、b间接有电阻,则:
§1-4 电阻元件
(1)电位的定义:
——将电路中的某一公共点a点设定为零参考零点,某电位为零,记为,那么,电路中其它任一点的电位为
(2)电位与电压的关系:
——电位是相对值,同一电路中,参考零点不同,电位
可变。
——电压是绝对值,同一电路中,无论电位怎样变化,
任两点间的电压不变。
(3)等电位点:当电路中某两点a,b 等电位时可记为:
4. 电阻的混联
(1)要看清元件的串并联关系,即通过同一电流的元
件为串联,承受同一电压的元件为并联。
(2)当电路含有短路线时,往往不易看清元件的联接
关系。一般的做法是消去短路线,即将短路线缩
短为“点”,使其联接的两个端点合为一个点。
(3)使用对称性(等电位点可用短路线联接)
§1-4 电阻元件
求Rcd用图(c)
2
4
2
4
2
4
6
a
b
c
d
(a)
2
2
6
2
4
4
4
d
c
(c)
例:
解:
求图(a)中电路的等效电阻Rab、Rac和Rcd
Rab= 6//[2//2 + 4//(2 + 4//4)] = 2()
Rac= 2//2//[6 + (4//4 + 2)//4)]= 8/9()
Rcd = 4//4//[(2//2 + 6)//4 + 2] =100/77 ()
4
4
4
6
a
b
c
d
(b)
2
2
2 
求Rab、Rac用图(b)
求图示(a)电路的等效电阻Rab
cd间短路(等电位)
c
d
R1
a
b
R2
R2
R1
R1
Rab= [R1//R1+R2//R2]// R1
cd间开路(无电流)
c
d
R2
R1
a
b
R2
R2
R1
R1
(a)
Rab=[(R1+R2)//(R1+R2)]// R1
解1:
解2:
例:
c
d
R1
a
b
R2
R2
R1
R1
(a)
R
R
d
R
R
a
b
c
e
R
R
R
R
R
R
R
R
c,d,e
a
b
R

R
R
R



例:求Rab
解:找等电位点
c、d、e 是等电位点
=
化简后得:
Rab=
(R+)
//
(R+)
+
(R+) // (R+)
u
S
(2)电压源本身不能确定自身的电流,
电压源中电流的大小由外电路决定
§1-5 独立源
(理想电压源)
(a)电压源
(理想电压源)
(b)理想恒定电压源
的伏安特性
电压源的主要性质:
u
S
i
(1)电压源输出电压是一个固定值Us
(c)一般理想电压源Us(t)在
某个瞬间t1的伏安特性
⑶电压源可以发出( i为正) 或吸收( i为负)任意
大功率,具有无限大的承载能力。
Us
R
I
U
例:
Us=5V,当R=1Ω时,
U=Us=5V,当 R=2 Ω时,
电压源输出电压保持U=Us=5V
电压源的主要性质:
i
s
(2)电流源本身不能确定自身的端电压,
电流源的端电压由外电路决定
(理想电流源)
(a)电流源
(理想电流源)
(b)理想恒定电流源
的伏安特性
电流源的主要性质:
u
u
i
u
i
§1-5 独立源
(c)一般理想电流源Is(t)在
某个瞬间t1的伏安特性
(1)电流源输出电流是一个固定值Is
不管串联多少电阻,I总为5A
(3)电流源可以发出( U为正)或吸收( U为负)任意
大的功率,具有无限大的承载能力
例:
R=1 Ω
I=5A
U=5V
R=2 Ω