電路元件和電路定律-免費(fèi)閱讀
【正文】 (4) KCL、 KVL只適用于集總參數(shù)的電路 。 l=3 + _ R1 uS1 + _ uS2 R2 R3 1 2 3 (3) 路徑 (path) (4) 回路 (loop) (5) 網(wǎng)孔 (mesh) 網(wǎng)孔是回路，但回路不一定是網(wǎng)孔 2. 基爾霍夫電流定律 (KCL) 令流出為“ +” ，有： 例 在集總參數(shù)電路中 ， 任意時(shí)刻 ， 對(duì)任意結(jié)點(diǎn)流出或流入該結(jié)點(diǎn)電流的代數(shù)和等于零 。 它反映了電路中所有支路電壓和電流所遵循的基本規(guī)律 ， 是分析集總參數(shù)電路的基本定律 。 解 Aii S 2????Vu 5?WuiP SA 10522 ????WiuP SV 10255 ?????? )(發(fā)出 發(fā)出 滿足 ： P（發(fā)）＝ P（吸） + _ u + _ 2A 5V i 實(shí)際電流源也不允許開路 。 ? 理想電壓源的電壓、電流關(guān)系 u i )(tuS伏安關(guān)系 例 R i + SuRui S?)( ??? Ri 0)( 0??? Ri電壓源不能短路！ ?電壓源的功率 電場(chǎng)力做功 ， 電源吸收功率。 )( dddd )( ????? ???? ????ttttttξuLiξuLξuLξuLtit00001111電感元件 VCR的積分關(guān)系 表明 注 3. 電感的功率和儲(chǔ)能 itiLuip ???dd(1)當(dāng)電流 增大， i0， d i/d t0，則 u0， ??， p0, 電感吸收功率。 u、 i 取關(guān)聯(lián)參考方向 （ 1）電容的儲(chǔ)能只與當(dāng)時(shí)的電壓值有關(guān)，電容 電壓不能躍變，反映了儲(chǔ)能不能躍變； （ 2）電容儲(chǔ)存的能量一定大于或等于零。定義 電容元件 儲(chǔ)存電能的元件。 電路元件的功率 (power) 1. 電功率 twpdd?uitqqwtwp ???dddddd功率的單位： W (瓦 ) (Watt，瓦特 ) 能量的單位： J (焦 ) (Joule，焦耳 ) 單位時(shí)間內(nèi)電場(chǎng)力所做的功。 (2) 若以 c點(diǎn)為參考點(diǎn)，再求以上各值 解 a c b VqW aba 248 ????0?b?VqWqW bccbc 3412 ????????VU baab 202 ????? ??VU cbbc )( 330 ?????? ??(1) 以 b點(diǎn)為電位參考點(diǎn) a b c 解 VqW aca 54 128 ?????0?c?VqW bcb 3412 ????VU baab 235 ????? ??VU cbbc 303 ????? ??(2) 電路中電位參考點(diǎn)可任意選擇；參考點(diǎn)一經(jīng)選定 ， 電路中 各點(diǎn)的電位值就是唯一的；當(dāng)選擇不同的電位參考點(diǎn)時(shí) ， 電路中各點(diǎn)電位值將改變 ， 但任意兩點(diǎn)間電壓保持不變 。 共性 建立在同一電路理論基礎(chǔ)上 由電工設(shè)備和電氣器件按預(yù)期目的連接構(gòu)成的電流的通路。 A B i 參考方向 i 參考方向 i 0 i 0 實(shí)際方向 實(shí)際方向 電流的參考方向與實(shí)際方向的關(guān)系： A A B B 電流參考方向的兩種表示： ? 用箭頭表示：箭頭的指向?yàn)?電流的參考方向。 (2) 參考方向一經(jīng)選定，必須在圖中相應(yīng)位置標(biāo)注 (包括方向和 符號(hào) ）， 在計(jì)算過程中不得任意改變。 p ? –u i? –(–R i) i? i2 R ? –u(–u/ R) ? u2/ R p ? u i? i2R ?u2 / R 功率： R u i + R u i + 可用功表示。 （ 2） 上式中 u(t0)稱為電容電壓的初始值 ， 它反映電容初始時(shí)刻的儲(chǔ)能狀況 ， 也稱為初始狀態(tài) 。 ? i O ? + u (t) i L ? 單位 tdtdiLtddtu )( )( ?? ?? 線性電感的電壓、電流關(guān)系 u、 i 取關(guān)聯(lián)參考方向 電感元件 VCR的微分關(guān)系 表明： (1) 電感電壓 u 的大小取決于 i 的變化率 , 與 i 的大小無關(guān)，電感是動(dòng)態(tài)元件； (2) 當(dāng) i為常數(shù) (直流 )時(shí)， u =0。 * 顯然， R、 G也是一對(duì)對(duì)偶元素 : I=U/R ? U=I/G U=RI ? I=GU 222121??LLiWtiLuLiL ????dd結(jié)論 222121ddqCCuWtuCiCuqC ???? 電源元件 (independent source) 其兩端電壓總能保持定值或一定的時(shí)間函數(shù)，其 值與流過它的電流 i 無關(guān)的元件叫理想電壓源。 us u i O ? 實(shí)際電壓源 i + _ u + _ SuSR考慮內(nèi)阻 伏安特性 iRuuSS ??一個(gè)好的電壓源要求 0?SR 其輸出電流總能保持定值或一定 的時(shí)間函數(shù)，其值與它的兩端電壓 u 無關(guān)的元件叫理想電流源。 (2) 獨(dú)立源在電路中起 “ 激勵(lì) ” 作用 ， 在電路中產(chǎn)生電壓 、 電流 ， 而受控源只是反映輸出端與輸入端的受控關(guān)系 ， 在電路中不能作為 “ 激勵(lì) ” 。 ( l ) 兩節(jié)點(diǎn)間的一條通路。 4. KCL、 KVL小結(jié)： (1) KCL是對(duì)支路電流的線性約束 ， KVL是對(duì) 回 路電壓的線性約束 。 + + 4V 5V i =? 3. + + 4V 5V 1A + u =? 4. Aii3543??? Vu 1275 ???3? 3? 10V + + 1A 10V I =? 10? 5. 4V + 10A U =? 2? 6. + 3A I1 I 10V + + 3I
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