第2章节直流电阻电路分析幻灯片.pptVIP

如采用关联方向： P =U1I1 +U2I2=U2I2 （3）受控源的功率 2.5.2 含受控源电路的分析 1、支路电流法 用支路电流法写方程时，应先把受控源暂时作为独立源去列写支路电流方程。但因受控源输出的电压或电流是电路中某一支路电压或电流（即控制量）的函数，所以，一般情况下还要用支路电流来表示受控源的控制量，使未知量的数目与独立方程式数目相等，这样才能将所需求解的未知量解出来。 支路电流方程： 辅助方程： 解之得： 2、叠加定理 应用叠加定理时，独立源的作用可分别单独考虑，但受控源不能单独作用，且独立源作用时受控源必须保留。 5A电流源单独作用： 解得： 10V电压源单独作用： 解得： 叠加，得： 3、戴维南定理 应用等效电源定理分析含受控源的电路时，不能将受控源和它的控制量分割在两个网络中，二者必须在同一个网络中。至于求等效电源的内阻R0时，有源二端网络中的独立电源均应为零，但受控源是否为零则取决于控制量是否为零。因此R0不能用电阻串并联的方法计算。一般采用以下两种方法计算R0。 （1）开路短路法。即求出有源二端网络的开路电压U0C和短路电流ISC，则： （2）外加电压法。即在不含独立源的二端网络（内含受控源）两端之间加一个电压U，求出在这个电压作用下输入到网络的电流I，则： 例 应用戴维南定理求电流I2。 2.6 非线性电阻电路的分析 2.6.1 非线性电阻 非线性电阻的阻值不是一个常数，而是随着电压或电流变动。计算非线性电阻的阻值时，必须指明工作电流或工作电压，称为非线性元件的工作点，如图所示伏安特性曲线上的Q点。 工作点处电压与电流的比值称为静态电阻或直流电阻R 工作点附近电压变化量ΔU和电流变化量ΔI的比值的极限称为动态电阻或微变电阻r 非线性电阻R的伏安特性曲线①与负载线②的交点Q确定的电压U与电流I。 2.6.2 非线性电阻电路分析 负载线由方程 确定。 * * 电工技术基础 主编 李中发 学习要点 支路电流法与节点电压法 叠加定理与戴维南定理 电路等效概念及其应用 第2章 直流电阻电路分析 第2章 直流电阻电路分析 2.1 简单电路分析 2.2 复杂电路分析 2.3 电压源与电流源的等效变换 2.4 电路定理 2.5 含受源电路的分析 2.6 非线性电阻电路的分析 2.1 简单电路分析 简单电路就是可以利用电阻串、并联方法进行分析的电路。应用这种方法对电路进行分析时，先利用电阻串、并联公式求出该电路的总电阻，然后根据欧姆定律求出总电流，最后利用分压公式或分流公式计算出各个电阻的电压或电流。 n个电阻串联可等效为一个电阻 2.1.1 电阻的串联 分压公式 两个电阻串联时 n个电阻并联可等效为一个电阻 2.1.2 电阻的并联 分流公式 两个电阻并联时 2.2 复杂电路分析 复杂电路就是不能利用电阻串并联方法化简，然后应用欧姆定律进行分析的电路。解决复杂电路问题的方法有两种。一种方法是根据电路待求的未知量，直接应用基尔霍夫定律列出足够的独立方程式，然后联立求解出各未知量。另一种方法是应用等效变换的概念，将电路化简或进行等效变换后，再通过欧姆定律、基尔霍夫定律或分压、分流公式求解出结果。 支路电流法是以支路电流为未知量，直接应用KCL和KVL，分别对节点和回路列出所需的方程式，然后联立求解出各未知电流。 2.2.1 支路电流法 一个具有b条支路、n个节点的电路，根据KCL可列出（n－1）个独立的节点电流方程式，根据KVL可列出b－(n－1)个独立的回路电压方程式。 图示电路 （2）节点数n=2，可列出2－1=1个独立的KCL方程。 （1）电路的支路数b=3，支路电流有I1 、I2、I3三个。 （3）独立的KVL方程数为3－(2－1)=2个。 回路I 回路Ⅱ 节点a 解得：I1=－1A I2=1A I10说明其实际方向与图示方向相反。 对节点a列KCL方程： I2=2+I1 例：如图所示电路，用支路电流法求各支路电流及各元件功率。 解：2个电流变量I1和I2，只需列2个方程。 对图示回路列KVL方程： 5I1+10I2=5 各元件的功率： 5Ω电阻的功率：P1=5I12=5×(－1)2=5W 10Ω电阻的功率：P2=10I22=5×12=10W 5V电压源的功率：P3=－5I1=－5×(－1)=5W 因为2A电流源与10Ω电阻并联，故其两端的电压为：U=10I2=10×1=10V，功率为： P4=－2U=－2×10=－20W