文档介绍：第二章电路分析基础
基尔霍夫定律的应用
叠加原理
等效法
11/11/2017
电工电子学B
本章的基本要求:
1、掌握用支路电流法求解电路
2、熟练掌握叠加原理的应用
3、熟练掌握电阻的串联和并联
4、掌握电压源和电流源的相互转换
5、熟练掌握戴维南及诺顿定理应用
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电工电子学B
基尔霍夫定律的应用
一、支路电流法:
以支路电流为未知量、利用基尔霍夫定律列方程求解。
(支路数:b=3 结点数:n=2)
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列电流方程:
对 a 结点:
对 b 结点:
列回路电压方程:
列(n-1)
个电流方程
可取网孔列回
路电压方程
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电工电子学B
1、确定电路的支路数b和节点数n。在图中标注各支路电流的
参考方向,对选定的回路标注循行方向。
2、应用 KCL 对节点列出( n-1 )个独立的节点电流方程。
3、应用 KVL 对回路列出 b-( n-1 ) 个独立的回路电压方
程(通常可取网孔列出) 。
4、联立求解 b个方程,求出各支路电流。
解题步骤:
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例1:
US1=130V, US2=117V, R1=1, R2=, R3=24。
求各支路电流。
I1
I3
US1
US2
R1
R2
R3
b
a
+
–
+
–
I2
节点a:–I1–I2+I3=0
(1) n–1=1个KCL方程:
解:
(2) b–n+1=2个KVL方程:
R1I1–R2I2=US1–US2
+24I3= 117
I1–=130–117=13
R2I2+R3I3= US2
1
2
(3) 联立求解
–I1–I2+I3=0
+24I3= 117
I1–=130–117=13
解之得
I1=10 A
I3= 5 A
I2= –5 A
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电工电子学B
列写如图电路的支路电流方程(含恒流源支路)。
例2:
解题思路:
除了支路电流外,将恒流源两端的电压作为
一个求解变量列入方程,虽然多了一个变量,但是
恒流源所在的支路的电流为已知,故增加了一
个回路电流的附加方程,电路可解。
支路中含有恒流源的情况:
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解:
KCL方程:
- i1- i2 + i3 = 0 (1)
- i3+ i4 - i5 = 0 (2)
KVL方程:
R1 i1-R2i2 = uS (3)
i5 = iS (6)
- R4 i4+u = 0 (5)
R2 i2+R3i3 + R4 i4 = 0 (4)
R1 i1-R2i2 = uS (3)
i5 = iS (5)
R2 i2+R3i3 + R4 i4 = 0 (4)
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电工电子学B
支路电流法的优缺点:
优点:支路电流法是电路分析中最基本的方法。只要
根据基尔霍夫定律、欧姆定律列方程,就能得
出结果。
缺点:电路中支路数多时,所需方程的个数较多,求
解不方便。
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叠加原理
一、定理内容:在线性电路中,任一支路电流(或电压)都是
电路中各个独立电源单独作用时,在该支路
产生的电流(或电压)的代数和。
单独作用:一个电源作用,其余电源不作用
不作用的
理想电压源(Us=0) 短路
理想电流源(Is=0) 开路
除源
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