【正文】 下一頁 章目錄 返回 上一頁 退出 第 2章 電路的分析方法 /95 首頁 第 2章 電路的分析方法 ——中國礦業(yè)大學(xué)研制 ——西南大學(xué)改編 1 下一頁 章目錄 返回 上一頁 退出 第 2章 電路的分析方法 /95 第 2章 電路的分析方法 電阻串并聯(lián)連接的等效變換 電阻星型聯(lián)結(jié)與 三角型聯(lián)結(jié)的等效變換 電源的兩種模型及其等效變換 支路電流法 結(jié)點電壓法 疊加原理 戴維寧定理與諾頓定理 受控源電路的分析 非線性電阻電路的分析 目錄 2 電阻串并聯(lián)連接的等效變換電阻星型聯(lián)結(jié)與 三角型聯(lián)結(jié)的等效變換 電源的兩種模型及其等效變換2h 2h 2h 下一頁 章目錄 返回 上一頁 退出 第 2章 電路的分析方法 /95 本章要求： 、結(jié)點電壓法、疊加原理和 戴維寧定理等電路的基本分析方法 。 2. 了解實際電源的兩種模型及其等效變換 。 3. 了解非線性電阻元件的伏安特性及靜態(tài)電阻、 動態(tài)電阻的概念，以及簡單非線性電阻電路 的圖解分析法。 第 2章 電路的分析方法 3 下一頁 章目錄 返回 上一頁 退出 第 2章 電路的分析方法 /95 電阻串并聯(lián)連接的等效變換 電阻的串聯(lián) (1)各電阻一個接一個地順序相聯(lián)； URR RU2111 ?? URRRU2122 ??R =R1+R2 (3)等效電阻等于各電阻之和； (4)串聯(lián)電阻上電壓的分配與電阻成正比。 兩電阻串聯(lián)時的分壓公式： R1 U1 U R2 U2 I + – + + – – R U I + – (2)各電阻中通過同一電流； (6)應(yīng)用： 降壓、限流、調(diào)節(jié)電壓等。 (5)功率關(guān)系 : P=UI=U1I+U2I=I2R1+I2R2=I2R=P1+P2 特點 : 4 下一頁 章目錄 返回 上一頁 退出 第 2章 電路的分析方法 /95 電阻的并聯(lián) 兩電阻并聯(lián)時的分流公式： IRRRI2121 ?? IRRRI2112 ??21111 RRR ??(3)等效電阻的倒數(shù)等于各電阻倒數(shù)之和； (4)并聯(lián)電阻上電流分配與電阻成反比。 (1)各電阻聯(lián)接在兩個公共的結(jié)點之間； R U I + – I1 I2 R1 U R2 I + – (2)各電阻兩端的電壓相同； (6)應(yīng)用： 分流、調(diào)節(jié)電流等。 特點 : 2121RRRRR??(5)功率關(guān)系 : P=UI=UI1+UI2=U2/R1+U2/R2=U2/R=P1+P2 5 下一頁 章目錄 返回 上一頁 退出 第 2章 電路的分析方法 /95 R R39。 例 1: 電路如圖 , 求 U =？ 解： R39。= ? —4 3 U1= —— 41 = 11V R 2+R U2 = —— U1 = 3V R39。 2+R39。 U = —— U2 = 1V 2+1 1 得 R = ? —15 11 + – 41V 2? 2? 2? 1? 1? 1? U2 U1 + – + – + – U 電阻混聯(lián)電路的計算 6 下一頁 章目錄 返回 上一頁 退出 第 2章 電路的分析方法 /95 圖示為變阻器調(diào)節(jié)負(fù)載電阻 RL兩端電壓的分壓電路 。 RL = 50 ?， U = 220 V 。 中間環(huán)節(jié)是變阻器 ， 其規(guī)格是 100 ?、 3 A。 今把它平分為四段 ，在圖上用 a, b, c, d, e 點標(biāo)出 。 求滑動點分別在 a, c, d, e 四點時 , 負(fù)載和變阻器各段所通過的 電流及負(fù)載電壓 ,并就流過變 阻 器的電流與其額定電流比較說明使用時的安全問題 。 解 : UL = 0 V IL = 0 A (1) 在 a 點： A1 0 02 2 0eaea ??? RUIRL UL IL U + – a b c d e + – 例 2: 7 下一頁 章目錄 返回 上一頁 退出 第 2章 電路的分析方法 /95 解 : (2)在 c 點： ???????? ???????? 755050505050ecLcaLca RRRRRR ???? RUI ??? II等效電阻 R? 為 Rca與 RL并聯(lián)， 再與 Rec串聯(lián)，即 注意 ，這時滑動觸點雖在變阻器的中點，但是 輸出電壓不等于電源電壓的一半，而是 V。 ???? IRURL UL IL U + – a b c d e + – RL = 50 ?， U = 220 V 規(guī)格 : 100 ?、 3 A 8 下一頁 章目錄 返回 上一頁 退出 第 2章 電路的分析方法 /95 ??????????552550755075edLdaLda RRRRRR 4507575edLdadaL ?????? IRRRIA4552 2 0ed ???? RUI A45075 50edLdaLda ?????? IRRRIV 1 2 ???? IRU 注意：因 Ied = 4 A ? 3A， ed 段有被燒毀 的可能。 解 : (3)在 d 點： RL UL IL U + – a b c d e + – RL = 50 ?， U = 220 V 規(guī)格 : 100 ?、 3 A 9 下一頁 章目錄 返回 上一頁 退出 第 2章 電路的分析方法 /95 V220L ?? UU1 002 20eaea ??? RUILL ??? RUI RL UL IL U + – a b c d e + – 解 : (4) 在 e 點： RL = 50 ?， U = 220 V 規(guī)格 : 100 ?、 3 A 10 下一頁 章目錄 返回 上一頁 退出 第 2章 電路的分析方法 /95 電阻 星 形聯(lián)結(jié)與 三角形聯(lián)結(jié)的等效變換 RO Y?等效變換 電阻 Y形聯(lián)結(jié) RO C B A D A C D B a C b Rca Rbc Rab 電阻 ?形聯(lián)結(jié) Ia Ib Ic Ia Ib Ic b C Ra Rc Rb a 如何求 RAB？ 11 下一頁 章目錄 返回 上一頁 退出 第 2章 電路的分析方法 /95 等效變換的條件： 對應(yīng)端流入或流出的電流 (Ia、 Ib、 Ic)一一相等，對應(yīng)端間的電壓 (Uab、 Ubc、 Uca)也一一相等。 經(jīng)等效變換后，不影響其它部分的電壓和電流。 Y?等效變換 電阻 Y形聯(lián)結(jié) a C b Rca Rbc Rab 電阻 ?形聯(lián)結(jié) Ia Ib Ic Ia Ib Ic b C Ra Rc Rb a 電阻 星 形聯(lián)結(jié)與 三角形聯(lián)結(jié)的等效變換 12 下一頁 章目錄 返回 上一頁 退出 第 2章 電路的分析方法 /95 據(jù)此可推出兩者的關(guān)系 )//()//()//(bcabcacacaabbccbbccaabbaRRRRRRRRRRRRRRR?????????條 件 Y?等效變換 電阻 Y形聯(lián)結(jié) a C b Rca Rbc Rab 電阻 ?形聯(lián)結(jié) Ia Ib Ic Ia Ib Ic b C Ra Rc Rb a 電阻 星 形聯(lián)結(jié)與 三角形聯(lián)結(jié)的等效變換 13 (IC為零 ,ab端等效電阻 ) (Ia為零 ,bc端等效電阻 ) (Ib為零 ,ac端等效電阻 ) 下一頁 章目錄 返回 上一頁 退出 第 2章 電路的分析方法 /95 baccbbacaaaccbbabccaccbbaabRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR?????????cabcabbccaccabcababbcbcabcabcaabaRRRRRRRRRRRRRRRRRR?????????Y?? ? ?Y Y?等效變換 a C b Rca Rbc Rab Ia Ib Ic Ia Ib Ic b C Ra Rc Rb a 形電阻之和形相鄰電阻的乘積形電阻＝??Y形不相鄰電阻形電阻兩兩乘積之和形電阻＝Y(jié)Y?14 下一頁 章目錄 返回 上一頁 退出 第 2章 電路的分析方法 /95 將 Y形聯(lián)接等效變換為 ?形聯(lián)結(jié)時 若 Ra=Rb=Rc=RY 時，有 Rab=Rbc=Rca= R? = 3RY； 將 ?形聯(lián)接等效變換為 Y形聯(lián)結(jié)時 若 Rab=Rbc=Rca=R? 時，有 Ra=Rb=Rc=RY =R?/3 電阻 星 形聯(lián)結(jié)與 三角形聯(lián)結(jié)的等效變換 Y?等效變換 電阻 Y形聯(lián)結(jié) a C b Rca Rbc Rab 電阻 ?形聯(lián)結(jié) Ia Ib Ic Ia Ib Ic b C Ra Rc Rb a 15 下一頁 章目錄 返回 上一頁 退出 第 2章 電路的分析方法 /95 對圖示電路求總電阻 R12 R12 1? 由圖： R12=? R12 R12 2? 1 2 2? 2? 1? 1? C D R12 2? 1? 1? ? ? ? 1 2 1 ? ? ? 1? 2 1 2 ? 例 1： 22 RRR RRRcabcabcaaba ??? ?????16 下一頁 章目錄 返回 上一頁 退出 第 2章 電路的分析方法 /95 例 2： 計算下圖電路中的電流 I1 。 解： 將聯(lián)成 ?形 abc的電阻變換為 Y形聯(lián)結(jié)的等效電阻 ΩΩ 2844 84cabcabcaaba ???????? RRRRRR ΩΩ 1844 44b ??? ??R ΩΩ 284448c ?????RI1 – + 4? 5? 8? 4? 4? 12V a b c d I1 – + 4? 5? Ra Rb Rc 12V a b c d 17 下一頁 章目錄 返回 上一頁 退出 第 2章 電路的分析方法 /95 例 2： 計算下圖電路中的電流 I1 。 解： ΩΩΩ 52)1(5)24( )1(5)24( ????? ????RA A 151 ????? ??II1 – + 4? 5? 8? 4? 4? 12V a b c d I1 – + 4? 5? Ra Rb Rc 12V a b c d 18 下一頁 章目錄 返回 上一頁 退出 第 2章 電路的分析方法 /95 電源的兩種模型及其等效變換 電壓源模型 電壓源模型 由上圖電路可得 : U = E – IR0 若 R0 = 0 理想電壓源 : U ? E UO=E 電壓源的外特性 I U I RL R0 + E U + – 電壓源是由電動勢 E 和內(nèi)阻 R0 串聯(lián)的電源的電路模型。 0S REI ? 若 R0 RL ， U ? E ， 可近似認(rèn)為是理想電壓源。 理想電壓源 O 電壓源 19 下一頁 章目錄 返回 上一頁 退出 第 2章 電路的分析方法 /95