第1章电路模型和电路定律(2012-2013第一学期邱关源)讲解.ppt

第一章 电路模型和电路定律1-4 电阻元件 四、特例 开路G=0：无论元件的端电压为何值，流过其电流恒为零。 第一章 电路模型和电路定律1-4 电阻元件 四、特例 短路R=0：无论流过元件的电流为何值，其端电压恒为零。 第一章 电路模型和电路定律1-5 电压源和电流源 一、电压源的定义 如果一个二端元件接入任一电路后，该元件两端的电压始终保持规定值us(t)（us(t)为一个给定的时间函数），则该二端元件称为独立电压源，简称电压源。 第一章 电路模型和电路定律1-5 电压源和电流源 二、电压源的电路符号及VCR 第一章 电路模型和电路定律1-5 电压源和电流源 三、电压源的特点 随外电路的不同，电流将随之而改变，但端电压始终为us(t)，而不受外电路的影响。 根据所连接的外电路,不同电压源中电流的实际方向: 从低电位处流向高电位处:电压源放出能量，起电源的作用，发出功率； 从电压的高电位处流向低电位处，电压源就吸收功率，作为负载出现。 通常，电压源的电流和电压取非关联参考方向。 第一章 电路模型和电路定律1-5 电压源和电流源 四、特例 电压源开路：电流为零。 电压源us=0,相当于短路线。 将us≠0的电压源短路是没有意义的。 第一章 电路模型和电路定律1-5 电压源和电流源 五、电流源定义 如果一个二端元件连接到任一电路后，由该元件提供给电路的电流始终等于规定值is(t) （ is(t)为一个给定的时间函数），则此二端元件称为独立电流源，简称电流源。 第一章 电路模型和电路定律1-5 电压源和电流源 六、电流源的电路符号及VCR 第一章 电路模型和电路定律1-5 电压源和电流源 七、电流源的特点 电流源的电流是给定的，但电压的实际极性和大小则与外电路有关。 通常对电流源的电流和电压取非关联方向。 第一章 电路模型和电路定律1-5 电压源和电流源 八、特例 电流源短路：电压为零。 电流源is=0,相当于开路。 将is≠0的电流源开路是没有意义的。 第一章 电路模型和电路定律1-6 受控电源 一、理想受控源的定义 理想受控源是一个具有两个支路、两对连接端钮的元件，其中一个支路称为控制支路；另一个支路称为受控支路，它不是电压源就是电流源，且电源的大小与方向均受到控制支路中电流或电压的控制。 第一章 电路模型和电路定律1-6 受控电源 二、理想受控源的种类与电路符号 按照受控源控制支路的控制量的不同，分为电压控制或电流控制；根据受控支路电源的不同，有电压源和电流源两种。这样，组合起来就有四种类型的受控电源，即 电压控制电压源（VCVS）； 电压控制电流源（VCCS）； 电流控制电压源（CCVS）； 电流控制电流源（CCCS）。 第一章 电路模型和电路定律1-6 受控电源 二、理想受控源的种类与电路符号 第一章 电路模型和电路定律1-6 受控电源 例1-1 is=2A,VCCS的控制系数g=2S，求u。 解： u1=5? is =5 ? 2=10V u=g u1 ? 2=40V 第一章 电路模型和电路定律1-7 基尔霍夫定律 支路：组成电路的每一个二端元件。 结点：支路的连接点。 回路：电路中任一闭合的路径称为回路。 第一章 电路模型和电路定律1-7 基尔霍夫定律 电路变量（各支路的电压和电流）受到两个方面的约束： 元件特性的约束——VCR。 元件相互连接带来的约束——基尔霍夫定律KCL、KVL 第一章 电路模型和电路定律1-7 基尔霍夫定律 基尔霍夫电流定律KCL 在集总参数电路中，任一时刻，对任一结点，所有流出结点的电流的代数和恒等于零（习惯上规定流出的电流为正，流进的电流为负）。即 用于结点： i1+ i4- i6=0 i1+ i4 = i6 用于闭合区域： i1- i2+ i3=0 第一章 电路模型和电路定律1-7 基尔霍夫定律 基尔霍夫电压定律KVL 在集总参数电路中，任何时刻，沿任一回路，所有元件上电压的代数和恒等于零，即 广义的基尔霍夫电压定律KVL 两结点之间的电压是单值的，不论沿那个支路构成的路径，两结点之间的电压都是相等的。 第一章 电路模型和电路定律1-7 基尔霍夫定律 u1+ u2 -u3+ u4=0 u3 = u1+ u2 + u4 第一章 电路模型和电路定律1-7 基尔霍夫定律 解： ux = - u1+ u2 -u3 + u4 + u5 = 6V 例1-2 u1= u3=1V， u2=4V， u4= u5=2V，求电压ux. 第一