2-等效变换课件.pptVIP

第二章 电阻电路的等效变换 本章要求 重 点 1、理解等效变换的概念； 2、掌握实际电源的等效变换； 3、掌握输入电阻、等效电阻的概念与计算。 难 点 1、含受控源电阻电路的输入电阻； 3、电源的等效变换。 2-1 电阻的串联和并联 线性电路 线性电路——由时不变线性无源元件、线性受控源和独立电源组成的电路。（P31） 线性电阻电路——无源元件为线性电阻R的线性电路。 直流电路——电路中电压源的电压或电流源的电流为直流（大小和方向不变）的电路。 等效变换的概念 一个电路的某一部分可以用另一个简单电路替代，且满足电路变换前后： 端子上的电流不变； 端口上的电压不变。 则我们称这两个电路(对外电路)是等效变换的。 一、电阻的串联 特点: (1)各电阻一个接一个地顺序相联； (2)各电阻中通过同一电流。 等效电阻等于各电阻之和 分压公式——以两个电阻串联为例 二、电阻的并联 特点: (1)各电阻联接在两个公共的结点之间； (2)各电阻两端的电压相同。 等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和 分流公式——以两个电阻并联为例 并联电阻上电流的分配与电阻成反比。 三、电阻的混联 写出结构式：由内到外，由繁到简。 比如： 例: 电路如图, 求U =？ 等位点的应用：可开路，可短路。 设点法: （适用两结点间有理想导线） 对称电路： （适用于对称电路） 电路关于两端子对称； 对称轴：电路在对称轴两边对称分布，端子可重合或端子本身对称； 对称轴上的点都为等位点（开/短路都可）。 平衡电桥： 当R1/R3=R2/R4时：C、D两点为等位点。 方法一：将R5开路 R=（R1+R2）//（R3+R4） 方法二：将R5短路 R=（R1//R3）+（R2+R4） 例题 不能直接用串并联等效的电路 ——例如非平衡电桥 2-2 电路的星-三角形变换 一、公式的推导 二、Y-△变换的公式 2. Y-△: 对称Y-△形变换 2-3 电源的等效变换 一、理想电源串联、并联的化简 电压源串联：us=us1+us2+…… 与理想电压源并联的元件的处理： 一、理想电源串联、并联的化简 电流源并联： is=is1+is2+…… 与理想电流源串联的元件的处理： 二、实际电源的等效变换 两种模型外特性相同 等效变换的注意事项 “等效”是指对外等效，对内不等效。 注意转换前后 E 与 Is 的方向（非关联）。 模型中电压源与电流源的位置不能交换。 理想电压源和理想电流源不能等效互换。 源变换的目的：使尽可能多的E并联、IS并联、R串或并联，以达到减少元件个数的目的，简化电路。 待求支路必须保留。 含有受控源时，受控源象独立源一样处理,但对控制量应该保留 1、“等效”是指“对外”等效，“对内”是不等效的 2、注意转换前后 E 与 Is 的非关联方向 3、模型中电压源与电流源的位置不能交换 4、恒压源和恒流源不能等效互换 例题1：求I。 讨论题：I为多少？ 2-4 输入电阻 一、一端口网络和输入电阻 二、输入电阻的求取 2、说明： 例题2：求Rin。 例题3：求Rin。 作业 2.4 2.11 2.12 2.14 △-Y: ? -Y等效变换 电阻Y形联结 1 2 3 R12 R23 R31 电阻?形联结 I1 I2 I3 I1 I2 I3 3 2 R1 R2 R3 1 Y-?等效变换 电阻Y形联结 1 2 3 R12 R23 R31 电阻?形联结 I1 I2 I3 I1 I2 I3 3 2 R1 R2 R3 1 桥 T 电路 1/3k? 1/3k? 1k? R E 1/3k? 例 1k? 1k? 1k? 1k? R E 1k? R E 3k? 3k? 3k? i 例 1? 4? 1? + 20V 90? 9? 9? 9? 9? - 1? 4? 1? + 20V 90? 3? 3? 3? 9? - 计算90?电阻吸收的功率 1? 10? + 20V 90? - i1 i 2A 30? 20? RL 30? 30? 30? 30? 40? 20? 例 求负载电阻RL消耗的功率。 2A 30? 20? RL 10? 10? 10? 30? 40? 20? 2A 40? RL 10? 10? 10? 40? IL + - us1 + - us2 + - usn + - us 电压源us值不相等不能并联! a Us1 + - b Us2 a E + - b a E + - b RO a E + - b Is 与理想电压源并联的元件可去掉来列KVL方程。 is1 is2 isn is 电流源is值不相等不能串联! is1 is2 a E + - b Is Is a b a b R Is