[工学]第1章电路的基本定律与分析方法.pptVIP

1.3 电源有载工作、开路与短路 1.5 电阻串联与并联 1.5.2 电阻的并联 1.7 支路电流法 1. 8 结点电压法 齐性定理 1.10 戴维宁定理 1.9 叠加原理 叠加原理：对于线性电路，任何一条支路的电流，都可以看成是由电路中各个电源（电压源或电流源）分别作用时，在此支路中所产生的电流的代数和。 原电路 + = 叠加原理 R1 (a) R3 I1 I3 E1 + – + – R2 I2 E2 I′1 I′2 E1 单独作用 R1 (b) R3 I′3 E1 + – R2 E2单独作用 R2 (c) R3 E2 + – R1 I?1 I?2 I?3 E2单独作用时((c)图) E1 单独作用时((b)图) 原电路 + = R1 (a) R3 I1 I3 E1 + – + – R2 I2 E2 I′1 I′2 E1 单独作用 R1 (b) R3 I′3 E1 + – R2 E2单独作用 R2 (c) R3 E2 + – R1 I?1 I?2 I?3 原电路 + = R1 (a) R3 I1 I3 E1 + – + – R2 I2 E2 I′1 I′2 E1 单独作用 R1 (b) R3 I′3 E1 + – R2 E2单独作用 R2 (c) R3 E1 + – R1 I?1 I?2 I?3 同理: 用支路电流法证明 ① 叠加原理只适用于线性电路。 ③ 不作用电源的处理： E = 0，即将E 短路； Is= 0，即将 Is 开路 。 线性电路的电流或电压均可用叠加原理计算， 但功率P不能用叠加原理计算。例： 注意事项： 应用叠加原理时可把电源分组求解 ，即每个分 电路中的电源个数可以多于一个。 ④ 解题时要标明各支路电流、电压的参考方向。 若分电流、分电压与原电路中电流、电压的参考 方向相反时，叠加时相应项前要带负号。 例1：电路如图，已知 E =10V、IS=1A ，R1=10? , R2= R3= 5? ，试用叠加原理求流过 R2的电流 I2和理想电流源 IS 两端的电压 US。 (b) E单独作用 将 IS 断开 (c) IS单独作用 将 E 短接 解：由图( b) (a) + – E R3 R2 R1 IS I2 + – US R2 + – R3 R1 I2 + – US R2 R1 IS R3 I2? + – US ? 电路中电位的概念及计算 电位：电路中某点至参考点的电压，记为“VX” 。 通常设参考点的电位为零。 1. 电位的概念 电位的计算步骤: (1) 任选电路中某一点为参考点，设其电位为零； (2) 标出各电流参考方向并计算； (3) 计算各点至参考点间的电压即为各点的电位。 某点电位为正，说明该点电位比参考点高； 某点电位为负，说明该点电位比参考点低。 2. 举例 求图示电路中各点的电位:Va、Vb、Vc、Vd 。 解： 设 a为参考点， 即Va=0V Vb=Uba= –10×6= ?60V Vc=Uca = 4×20 = 80 V Vd =Uda= 6×5 = 30 V　 设 b为参考点，即Vb=0V Va = Uab=10×6 = 60 V Vc = Ucb = E1 = 140 V Vd = Udb =E2 = 90 V　 b a c 20? 4A 6? 10A E2 90V ? ?? E1 140V 5? 6A ? ?? d Uab = 10×6 = 60 V Ucb = E1 = 140 V Udb = E2 = 90 V　 Uab = 10×6 = 60 V Ucb = E1 = 140 V Udb = E2 = 90 V　 结论： (1)电位值是相对的，参考点选取的不同，电路中 各点的电位也将随之改变； (2) 电路中两点间的电压值是固定的，不会因参考 点的不同而变， 即与零电位参考点的选取无关。 借助电位的概念可以简化电路作图 +90V 20? 5? +140V 6? c d b c a 20? 4A 6? 10A E2 90V ? ?? E1 140V 5? 6A ? ?? d 2k? A + I1 2k? I2 – 6V (b) 例1: 图示电路，计算开关S 断开和闭合时A点 的电位VA 解: (1)当开关S断开时 (2) 当开关闭合时,电路 如图（b） 电流 I2 = 0， 电位 VA = 0V 。 电流 I1 = I2 = 0， 电位 VA = 6V 。 2k? +6V A 2k? S I2 I1 (a) 电流在闭合 路径中流通 1.5.1 电阻的串联 特点: 两电