第二章 简单电路的等效变换.ppt

第二章简单电路的等效变换
2. 电阻的串、并联;
4. 电压源和电流源的等效变换;
3. Y—变换;
重点:
1. 电路等效的概念;
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电阻电路
仅由电源和线性电阻构成的电路
分析方法
(1)欧姆定律和基尔霍夫定律是分
析电阻电路的依据;
(2)等效变换的方法,也称化简的方法
等效变换的概念和条件
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任何一个复杂的电路, 向外引出两个端钮,且从一个端子流入的电流等于从另一端子流出的电流,则称这一电路为二端络网(或一端口网络)。
1. 两端电路(网络)
无源
无源一端口
2. 两端电路等效的概念
两个两端电路,端口具有相同的电压、电流关系,则称它们是等效的电路。
i
i
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B
+
-
u
i
C
+
-
u
i
等效
对A电路中的电流、电压和功率而言,满足
B
A
C
A
明确
(1)电路等效变换的条件
(2)电路等效变换的对象
(3)电路等效变换的目的
两电路具有相同的VCR
未变化的外电路A中的电压、电流和功率
化简电路,方便计算
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电阻的串联和并联
(1) 电路特点
1. 电阻串联( Series Connection of Resistors )
+
_
R1
R n
+
_
U k
i
+
_
u1
+
_
un
u
Rk
(a) 各电阻顺序连接,流过同一电流(KCL);
(b) 总电压等于各串联电阻的电压之和(KVL)。
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由欧姆定律
结论:
等效
串联电路的总电阻等于各分电阻之和。
(2) 等效电阻
u
+
_
R e q
i
+
_
R1
R n
+
_
U k
i
+
_
u1
+
_
un
u
Rk
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(3) 串联电阻的分压
说明电压与电阻成正比,因此串连电阻电路可作分压电路
+
_
u
R1
R2
+
-
u1
-
+
u2
i
º
º
注意方向!
例
两个电阻的分压:
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(4) 功率
p1=R1i2, p2=R2i2,, pn=Rni2
p1: p2 : : pn= R1 : R2 : :Rn
总功率 p=Reqi2 = (R1+ R2+ …+Rn ) i2
=R1i2+R2i2+ +Rni2
=p1+ p2++ pn
(1) 电阻串连时,各电阻消耗的功率与电阻大小成正比
(2) 等效电阻消耗的功率等于各串连电阻消耗功率的总和
表明
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2. 电阻并联(Parallel Connection)
in
R1
R2
Rk
Rn
i
+
u
i1
i2
ik
_
(1) 电路特点
(a) 各电阻两端分别接在一起,两端为同一电压(KVL);
(b) 总电流等于流过各并联电阻的电流之和(KCL)。
i = i1+ i2+ …+ ik+ …+in
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等效
由KCL:
i = i1+ i2+ …+ ik+ …+in
=u/R1 +u/R2 + …+u/Rn=u(1/R1+1/R2+…+1/Rn)=uGeq
G =1 / R为电导
(2) 等效电阻
+
u
_
i
Req
等效电导等于并联的各电导之和
in
R1
R2
Rk
Rn
i
+
u
i1
i2
ik
_
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