文档介绍:第2章电路分析基础
1A
10Ω
+
+
−
−
10V
U
I
基尔霍夫定律
基尔霍夫电流定律(KCL)
基尔霍夫电压定律(KVL)
电路的基本定律
基本概念
结点:
支路:
回路:
网孔:
支路I:
支路U:
图示电路有
条支路,
个结点,
个回路,
_____个网孔。
3
3
2
2
3个或更多电路元件的连接点
两结点之间的电路。
电路中任一闭合路径。
单孔回路。
每一条支路的I。
每两个结点之间的U。
思考:
图示电路有
条支路,
个结点,
个回路,
_____个网孔。
4
6
2
3
U2
U3
U1
+
−
R1
+
_
+
−
R
U2
U3
U1
+
−
R1
+
_
+
−
R
任何时刻,通过任一节点的电流i代数和≡ 0。
基尔霍夫电流定律KCL
(任何时刻,任一结点)流入结点电流i入之和恒等于流出结点电流i出之和。
表述一
表述二
i1=i4+i6
i2+i4-i5=0
若取流入为正,则流出为负
结点a:
结点b:
i3+i5 + i6=0
结点c:
基尔霍夫电流定律扩展:
结点任意封闭面(广义结点)
i1 + i2+i3 =0
U2
U3
U1
+
−
R
R1
R
+
_
+
−
R
I
I = 0
I=?
简证:上述a、b、c三个结点KCL方程相加可得。
应用:
对a结点,电流方程为:
i1+4 =7
则 i1 = 3A
对b结点,电流方程为:
i1 + i2 +( 2)10= 0,
则 i2 = 9A
思考:若不求i1能否直接求解i2 ?
能,用广义KCL:4+10=7+(-2)+ i2
练习:应用KCL求电流i1和i2。
4A
10A
7A
2A
i2
i1
a
b
解:
基尔霍夫电压定律KVL
表述一:任何时刻,沿任一回路循行一周,电压降的代数和≡电压升的代数和。
某一回路中,各电压间的约束关系,可用KVL计算。
表述二:沿任一回路绕行一周,所有电压的代数和恒等于零。
Us3
+
−
+
+
−
I
−
−
+
R1
Us1
Us2
R2
−
+
UR1
UR2
顺时针绕行
UR1−Us2+Us3+UR2 −Us1=0
UR1+Us3+UR2 =Us2+Us1
一般取电压降为正
Uab
+
−
10V
+
+
−
I
−
−
+
30V
8V
5Ω
3Ω
KVL推广:基尔霍夫电压定律也适合开口电路。
Uab=5I + 8
或
Uab+3I =10+30
注意
理想IS源两端的U及KVL方程!
理想IS的IO不随外电路变化,但它两端U可无限变化.
E
U
IS
R
+
1A
10Ω
+
+
−
−
10V
U
I
U = ?