第二章电路的分析方法.ppt

文档介绍：主要内容:
◆电源的等效变换方法
1、电阻串并联的等值变换
2、电压源与电流源的等值变换(戴维南定理及诺顿定理)
◆电路的一般分析方法
1、支路电流法
2、节点电压法
3、叠加原理
4、图解法(适用与非线性电阻电路以及一般电路)
第二章电路的分析方法
§ 电阻串并联连接的等效变换
1、电阻的串联
两个或更多个电阻一个接一个地顺序连接,这些电阻通过同一电流,这样就称为电阻的串联。
I
U1
U2
U
R1
R2
U
I
R
用一个等效电阻代替后
电路特点:
R = R1 + R2
U = U1 + U2
I相等
U1=R1I=R1/(R1+R2)·U
U2=R2I=R2/(R1+R2)·U
两个或更多个电阻联接在两个公共的节点之间,这些电阻两端的电压相等,这种联接方法称为电阻的并联。
2、电阻的并联
I
I2
U
I1
R1
R2
R
U
I
用一个等效电阻代替后
(其中G为电导,为相应电阻倒数)
U相等
I1=U/R1=R2/(R1+R2)·I
I2=U/R2=R1/(R1+R2)·I
或
电路特点:
3、对于简单的串、并联电路关系,可用标点法简化,即可求解。
a
4 
4 
4 
4 
4 
4 
2 
b
将未标点的各个多条线的交集点标上序号
4 
4 
4 
4 
4 
4 
2 
a
b
c
d
原电路转化为
4 
4 
4 
4 
4 
4 
2 
a
b
c
d
Rab=2 
§ 电源的两种模型及其等效变换
1、电源的两种模型
◆理想电压源(恒压源):即内阻R0=0时的电压源
I
E
+
_
a
b
Uab
理想电压源模型
Uab
外特性曲线
I
E
特点:
(1)输出电压不变,其值恒等于电动势,即 Uab  E;
(2)电源中的电流由外电路决定,外电路的改变,会引起 I 的变化,I可能是大小变化,也可能是方向变化。
◆理想电流源(恒流源): 即RO=时的电流源
Is
Uab
I
外特性曲线
I
IS
RO
a
b
Uab
电流源模型
特点:
(1)输出电流不变,其值恒等于电流源电流,即 I  IS ;
(2)输出电压由外电路决定,外电路的改变,会引起 Uab 的变化,Uab可能是大小变化,也可能是方向变化。
例
解:遵守原则:Is不能变,E 不能变。
∴恒流源两端的电压Uab=IR-E;
电压源中的电流 I= IS
I
E
R
_
+
a
b
Uab=?
Is
问:电压源中的电流如何决定?电流源两端的电压等于多少?
等效:对外输出的电压电流相等。
即: I = I’,Uab = Uab'
Uab'
2、两种电源的等效变换
IS
a
b
I '
RO'
I
RO
+
-
E
b
a
Uab
★等效变换条件:
(1) “等效”是指“对外”等效(等效互换前后对外伏--安特性一致),对内不等效。
★等效变换的注意事项:
IS
a
b
I '
RO'
I
RO
+
-
E
b
a
Uab
(RO不消耗能量)
(RO‘消耗能量)
∴对内不等效
(2)恒压源和恒流源不能等效互换。
IS
a
b
I '
I
+
-
E
b
a
Uab
(3)电源等效互换时,恒压源 E 与电源内阻 R0的串联,恒流源 IS 与电源内阻 R0 的并联,且转换前后 E 与 Is 的方向保持不变。
★等效变换的注意事项:
IS
a
b
I '
RO'
I
RO
+
-
E
b
a
Uab
(4)只要一个电动势为E的理想电压源和某个电阻R串联的电路,都可以化为一个电流为IS 的理想电流源和这个电阻并联的电路。