【正文】 參考方向相同。 ● 穩(wěn)定狀態(tài)： 在指定條件下電路中電壓、電流已達(dá)到穩(wěn)定值。 （也稱為 “ 地 ” ，用接地符號表示 ） 注意： 1. 電位值是相對的，參考點(diǎn)選取的不同，電路中其它各點(diǎn)的電位也將隨之改變； 2. 電路中兩點(diǎn)間的電壓值是固定的，不會因參考點(diǎn)的不而改變 , 即與零電位參考點(diǎn)選取無關(guān)。 [例 1] 用電源等效變換方法求圖示電路中電流 I3 。 31131223 // RRRRRREI+?+?＝ ＋ (a) I1 I2 I3 (b) 39。） A R1 + – R2 R3 + – E2 E1 E1 – E2 = R1I1 – R2 I2 E2 = I2 R2 + I3 R3 。 分壓公式： URR RU2111 +?上圖中 URRRU2122 +? 電阻并聯(lián) R U I + – I1 I2 R1 U R2 I + – 特點(diǎn) : 等效： 電流分配關(guān)系： 兩電阻并聯(lián)時的分流公式： ● 各電阻聯(lián)接在兩個公共的結(jié)點(diǎn)之間； ● 各電阻兩端的電壓相同； 21111 RRR +?● 并聯(lián)電阻上電流與電阻大小成反比。 網(wǎng)孔是回路的一個子集，按網(wǎng)孔選定的回路都是獨(dú)立的。 3) 實(shí) 際方向 是物理中規(guī)定的，而 參考正方向 則是在進(jìn)行電路分析計(jì)算時 ,任意假設(shè)的。第一章 電路及其分析方法 電路模型 電壓、電流及其 方向， 歐姆定律 電路的三種狀態(tài)及額定值 基爾霍夫定律 電位的概念及計(jì)算 電阻的串聯(lián)與并聯(lián) 支路電流法 疊加原理 電源的兩種模型及其等效變換 戴維南定理 1電路的暫態(tài)分析 電路模型 電路模型： 由一個或多個理想元件代替實(shí)際電氣器件，由此組成的電路叫電路模型 ,電路是根據(jù)電路模型來進(jìn)行分析的。 2) 根據(jù)計(jì)算結(jié)果確定實(shí)際方向： 若計(jì)算結(jié)果為 正 ，則實(shí)際方向與參考方向 一致 ； 若計(jì)算結(jié)果為 負(fù) ，則實(shí)際方向與參考方向 相反 。 3 基爾霍夫電流定律（第一定律）（ KCL） 1． KCL定律： I1 I2 I3 I4 舉例 : 在任一瞬間，流向任一節(jié)點(diǎn)的電流等于流出該節(jié)點(diǎn)的電流。 IRRRI2121 +? IRRRI2112 +?總電阻減小 各電阻工況不變 總電流增大 電阻等效變換舉例： 利用串并聯(lián)變換 利用對稱性 (相同電位短接） I U 2 2 2/3 2/3 5/35/35/8 5/8 U I 對于相同的電源電壓， 電流越大 負(fù)載 越大 ● 電阻串聯(lián)，電阻增大，負(fù)載減小 ● 電阻并聯(lián)，電阻減小，負(fù)載增大 注意： [例 ] 已知： U = 220 V； RL = 50 ?， 變阻器： 100 ?、 3 A。 求各段的電壓； 求功率及功率平衡 . a E d c + I2 I4 IG I1 I3 I b RG 1. 列節(jié)點(diǎn)電流方程 節(jié)點(diǎn) c： 節(jié)點(diǎn) b： 節(jié)點(diǎn)數(shù) N=4 支路數(shù) B=6 GIII +? 21節(jié)點(diǎn) a： ERIRI 4433 ?+0RIRIRI GG4422 ???0RIRIRI 33GG11 ??+2. 列回路電壓方程 3. 聯(lián)立求解得： 例 43 III G ?+III ?+ 42 :dbcd:abda:acbaGIIIIII 、 432疊加原理 在多個獨(dú)立電源共同作用的 線性電路 中，任何支路的電流或任兩點(diǎn)間的電壓，等于各個電源單獨(dú)作用時所得結(jié)果的代數(shù)和。1I 39。 + _ + _ I3 90 V 140 V 20 ? 5 ? 6 ? 20 ? 7 A 5 ? I3 6 ? 18 A 4? I3 6 ? 25 A [解 ] 411 ??+???I4 ? [例 2] 用電源等效變換的方法求圖示電路中電流 I。 電位： 某點(diǎn)的電位等于該點(diǎn)到參考點(diǎn)的電壓。 ● 暫態(tài)過程 ： 電路從一種穩(wěn)態(tài)變化到另一種穩(wěn)態(tài)的過渡過程。 ieL + L 電感元件的符號 2） 自感電動勢 u自感電壓： tiLdd???Leu自感電動勢瞬時極性 : 0,dtdi當(dāng)i 增大時， ?0,則e L ? 止i 的增大。 【 根據(jù)替代定理，將 C 用大小為 uC( 0+) 的恒壓源代替， 將 L 用大小為 iL ( 0+) 的恒流源代替。 穩(wěn)態(tài)后電容電流為零，由電路得： uC（ ∞ ） = U 1）列微分方程 uC (0 ＋ ) = U0 s R U + _ C + _ i 0?tuC Uuu CR ?+Ru R ???tuC CC dd???代入得： UutuRC CC ?+dd一階線性常系數(shù)非齊次微分方程 2）解 微分 方程： C39。 000 ?++? )(cut 時： )(/] )([ e)0( )( ?+???? + CCCC uuutu t ?由：)t/ τ eU ( 1t/ τ UeUcu ?????)( t得：。由于當(dāng) t = 3 ? 時， uC 已衰減到 U0，所以工程上通常在 t 3? 以后認(rèn)為暫態(tài)過程已經(jīng)結(jié)束。 用三要素法求 t ≥ 0 時的 uC(t)，并 畫出變化曲線 。這時電路 中外加激勵為零，電路的響應(yīng)是由電感 的初始儲能引起的，故常稱為 RL 電路的零輸入響應(yīng)。 ? 隨時間變化曲線 隨時間變化曲線 O i I0 t ? 時間常數(shù) ? = L/R 當(dāng) t = ? 時， uC = %U0 。用三要素法求 t ≥ 0 時的 uC(t)，并 畫出變化曲線 。 歸納為 : 在一階電路中，只要求出待求量的 穩(wěn)態(tài)值 、 初始值和時間常數(shù) ? 這三個要素，就可以寫出暫態(tài)過程的解。 RC電路放電過程 圖示電路： RC電路的零輸入響應(yīng) Uu C ?? )0(+ S R U 2 1 + – CiCu0?tRu+ – c )(/] )([ e)0( )( ?+???? + CCCC uuutu t ?由：。C ?齊次通解： 式中： A為待定常數(shù)， P為特征方程的解 由基爾霍夫電壓定律 01 ?+RCPRCP1???:特解取換路后的穩(wěn)態(tài)值作為RC??令 : )(0t +? 令 )()( ?+?+ CC uAu 0 )(t/ τ )( CCCC ueu)(0u ( t )u ?+???? + ][teAptAuC???? e: 39。） 例 ： 圖示電路換路前電路處于穩(wěn)態(tài)， C、 L 均未儲能。實(shí)際方向與i 相同，阻自感電動勢總是阻遏電流的變化 直流流過電感線圈時，壓降為零，相當(dāng)于短路 tiLeudd???L： 由當(dāng)電流增大時，磁場能增大，電感元件從電源取用電能； 3） 電感元件儲能 電感將電能轉(zhuǎn)換為磁場能儲存在線圈中 當(dāng)電感線圈通上電流 i ,兩端電壓 u ,則電功率為 p=ui ?? t tui0 dW電能量： 20 0 21dd LiiLituit i ??? ? ?W磁場能： 當(dāng)電流減小時，磁場能減小，電感元件向電源放還能量。如： 電路接通、切斷、 短路、電壓改變或參數(shù)改變 t=0 — 表示換路前的終了瞬間（對應(yīng)換路前電路） t=0 + — 表示換路后的初始瞬間（對應(yīng)換路后電路） ● 換路時刻： 設(shè)： t= 0 — 表示換路瞬間 (定為計(jì)時起點(diǎn) ) ● 產(chǎn)生暫態(tài)過程的必要條件： (1) 電路中含有儲能元件 (L和 C) (2) 電路發(fā)生換路 基本概念： i ( 0+ ) 表示換路前 t=0時刻， i的值。 C a 20? 4A 6? 10A + ? E2 90V + ? E1 d b 5? 6A 解： 設(shè) Ｖ a=0V