电路的基本概念和电压电流的约束关系.ppt

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(四)关于独立方程式的讨论问题的提出:在用基氏电流定律或电压定律列方程时,究竟可以列出多少个独立的方程?例aI1I2E2+-R1R3R2+_I3#1#2#3bE1分析以下电路时可以列几个独立的电流方程?几个独立的电压方程?第81页,共96页,星期六,2024年,6月基氏电流方程:节点a:节点b:独立方程只有1个基氏电压方程:#1#2#3独立方程只有2个aI1I2E2+-R1R3R2+_I3#1#2#3bE1第82页,共96页,星期六,2024年,6月aI1I2E2+-R1R3R2+_I3#1#2#3bE1基氏电压方程:#1#2#3独立方程只有2个怎样列出独立回路电压方程:一般选网孔回路:如选#1、#2也可选其他回路:如选#1、#3,或#2、#3第83页,共96页,星期六,2024年,6月设:电路中有N个节点,B个支路N=2、B=3bR1R2E2E1+-R3+_a小结独立的节点电流方程有(N-1)个独立的回路电压方程有(B-N+1)个则:(一般为网孔个数)独立电流方程:1个独立电压方程:2个第84页,共96页,星期六,2024年,6月讨论题求:I1、I2、I3能否很快说出结果?1?++--3V4V1?1?+-5VI1I2I3第85页,共96页,星期六,2024年,6月思考题求图(a)中的电流I和图(b)中的Uab。返回第86页,共96页,星期六,2024年,6月在图示电路中,画一假设的封闭面即I+2=5所以I=3第87页,共96页,星期六,2024年,6月画一假设的闭合回路,如图所示第88页,共96页,星期六,2024年,6月电路中两个约束的意义与应用两个约束是分析电路的基本依据,所有的电路分析方法都是建立在两个约束的基础上,分析电路就是根据电路变量的个数列写出足够的电路方程,方程的列写依据就是两个约束。如图电路,电路的结点数n=4,支路数b=6以支路电流和支路电压为变量共有2b个变量,那么需要有12个方程才能满足求解。I3E4E3_+R3R6+R4R5R1R2abcdI1I2I5I6I4-第89页,共96页,星期六,2024年,6月12个方程都是通过电路的两个约束得到电路结构约束方程:KCL方程(n-1)=3个方程KVL方程m=b-(n-1)=3个方程元件VCR约束关系:确定支路电流和电压的b=6个方程第90页,共96页,星期六,2024年,6月例如图示电路,已知:,,,,试求电路中电流I和电压U,试分析两个电源功率情况。解:本题要充分理解电路元件的VCR,特别是独立源;及时想到KCL和KVL的应用。得:R1两端电压为:US=10V;R2的电流为:I=2A;从结点应用KCL,则:从回路应用KVL,则:第91页,共96页,星期六,2024年,6月电路基础例求图示电路中的输出电压U。解:考虑到受控电流元两端电压是未知量,所以先求I1,由元件的VCR得:根据KCL:从而解得:所以:第92页,共96页,星期六,2024年,6月电路基础例求图示电路中两个受控电源各自的功率。解:求受控源的功率,需求出其两端的电压和流过的电流,此题若能求出i1,再求u1,然后可根据KVL求出u2。对右边的节点列KCL方程求得:所以:由电阻元件VCR得:第93页,共96页,星期六,2024年,6月利用外回路的KVL方程求得受控电流源端口电压:受控电流源的功率:受控电压源的功率为:电路基础第94页,共96页,星期六,2024年,6月第95页,共96页,星期六,2024年,6月感谢大家观看第96页,共96页,星期六,2024年,6月**(单位:H,mH,?H)电感参数:单位电流产生的磁链线圈匝数磁通uiL+-3、电感元件把金属导线绕在一骨架上构成一实际电感线圈,当电流通过线圈时,将产生磁通,是一种抵抗电流变化、储存磁能的部件。第49页,共96页,星期六,202

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