【文章內(nèi)容簡介】 電壓 源中的 電流： I= IS 原則 ： Is不能變， E 不能變。 IS 兩端的電壓： Uab = Is R E Is a b Uab=? 恒壓源恒流源特性舉例 I I I1 I2 I=? E=? U=? IS I=? R對該支路電流無影響 U=? R對 a、 b間電壓無影響 電源模型的等效變換 由圖 (a)： U = E IR0 由圖 (b)： U = (IS I) R0 = ISR0 IR0 等效變換條件 : E = IS R0 IS = E / R0 R0 + E U I RL (a )電壓源 RL R0 U R0 U IS I (b)電流源 U/R0=ISI I b E U R0 RL + _ + _ a E = IS R0 內(nèi)阻改并聯(lián) I U RL R0 + – IS R0 U IS = E R0 內(nèi)阻改串聯(lián) 注意 1）等效變換時，兩種電源的正方向要一一對應(yīng)。 2）理想電壓源與理想電流源之間不能轉(zhuǎn)換。 3）等效變換是對外等效 ,對電源內(nèi)部不等效。 [例 1] 用電源等效變換方法求圖示電路中電流 I3 。 + _ + _ 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。 + _ I 25 V 6 A 3 ? 5 ? 1? + _ 25 V 5 A 5 ? 3 ? 6 A I [解 ] 11 A 3 ? I 5 ? A8551135 5 ??+?I、 戴維寧定理 B A 無源二端網(wǎng)絡(luò)： 二端網(wǎng)絡(luò)中沒有電源 二端網(wǎng)絡(luò)： 若電路只通過兩個輸出端與外電路 相聯(lián)，則該電路稱為“二端網(wǎng)絡(luò)”。 有源二端網(wǎng)絡(luò)： 二端網(wǎng)絡(luò)中含有電源 A B 概念： 有源二 端網(wǎng)絡(luò) R E0 R0 + _ R 任一線性有源二端網(wǎng)絡(luò)，可以用一個電壓源模型等效代替，其電源 電動勢 等于該二端網(wǎng)絡(luò)的 開路電壓 ，其電源 內(nèi)阻 等于該二端網(wǎng)絡(luò)的相應(yīng)無源二端網(wǎng)絡(luò)的 等效電阻 (輸出電阻） 。 A 有源二 端網(wǎng)絡(luò) 0U 00 UE ?B 電動勢： EO ： 相應(yīng)的 無源二 端網(wǎng)絡(luò) A B ABRR ?? 0 等效內(nèi)阻 R0 戴維寧定理 : 恒壓源短路 恒流源開路 用等效電源替代原來的二端網(wǎng)絡(luò)后，二端網(wǎng)絡(luò)外各支路的電壓、電流不變。 即： 注意： 1：“等效”是指對端口外等效 2： 有源 二端 網(wǎng)絡(luò)變無源 二端 網(wǎng)絡(luò)的原則是： 將有源 二端 網(wǎng)絡(luò)恒壓源短路、恒流源斷路。 + _ + _ I 90 V 140 V 20 ? 5 ? 6 ? [解 ] 已知電路可用 圖 (b)等效代替 b E U R0 + _ + _ a I 6 ? 圖 (b) 求 開路電壓 U0：見 圖 (C) a b Uab0 圖 (c) E = Uab0= 140 + 90 20+5 ?5 –90 = – 44 V 求 R0 ： 電源都不作用 [例 ]用戴維寧定理求圖示電路中電流 I 。 ??+?? 4520 5200R 44 ??+??I得： 已知： R1=5?、 R2=5? R3=10 ?、 R4=5 ? E=12V 求：當 RG=10 ? 時， IG=? R1 R3 + _ R2 R4 RG E IG RG IG R1 R3 + _ R2 R4 E 等效電路 例 ： 有源二端網(wǎng)絡(luò) + _ E0 R0 RG IG 第二步：求等效電阻 R0 R0 C R1 R3 R2 R4 A B D 43210 //// RRRRR +?=5 5 + 10 5 =? 第一步：求開路電壓 U0 212RRREUAD +?U0 R1 R3 + _ R2 R4 E A B C D 伏 20 ??? BDAD UUU434RRREUBD +?+ _ E0 R0 RG IG 等效為 ?? V20 ?ERG IG R1 R3 + _ R2 R4 E A1 2 200?+?+?GGRREI))(()(432141324342120 RRRRRRRRRRRRRREU++??+?+?電橋平衡： U0=0 電位的概念及計算 參考點： 電路中選取一點，設(shè)其為 “ 0”電位。 （也稱為 “ 地 ” ，用接地符號表示 ） 注意： 1. 電位值是相對的，參考點選取的不同，電路中其它各點的電位也將隨之改變； 2. 電路中兩點間的電壓值是固定的，不會因參考點的不而改變 , 即與零電位參考點選取無關(guān)。 電位： 某點的電位等于該點到參考點的電壓。 （用單下標表示 Ua U b ) － E1 1. 用電位概念簡化電路圖 取 b點為參考點： 若取 c點為參考點，電路怎么畫？ 20? 5? 6? c d b a E2 － E1 20? 5? E1 6? c d E2 C a 20? 4A 6? 10A + ? E2 + ? d b 5? 6A E1 2. 電位計算舉例 求圖示電路中各點的電位 Va、 Vb、 Vc、 Vd。 C a 20? 4A 6? 10A + ? E2 90V + ? E1 d b 5? 6A 解： 設(shè) Ｖ a=0V Vb=10 6=60v Vc=4 20=80v Vd=6 5=30v Va=10 6=60v Vc=E1 Vd=E2=90V 設(shè) Vb=0V 電路的暫態(tài)分析 前面討論的是電阻性電路 ， 當接通電源或斷開電源時電路立即進入 穩(wěn)定狀態(tài) (穩(wěn)態(tài) )。 所謂穩(wěn)態(tài)是指電路的結(jié)構(gòu)和參數(shù)一定時 ， 電路中電壓 、 電流不變 。 但是 ， 當電路中含有 儲能元件 (電感或電容 )時 ， 由于物質(zhì)所具有的能量不能躍變 ， 所以在發(fā)生 換路 時 (指電路接通 、 斷開或結(jié)構(gòu)和參數(shù)發(fā)生變化 )， 電路從一個穩(wěn)定狀態(tài)變化到另一個穩(wěn)定狀態(tài)一般需要經(jīng)過過渡狀態(tài)才能到達 。 由于過渡狀態(tài)所經(jīng)歷的時間往往很短 ， 故又稱 暫態(tài)過程 。 本節(jié)先討論 R、 L、 C 的特征和暫態(tài)過程產(chǎn)生的原因 ， 而后討論暫態(tài)過程中電壓 、 電流隨時間變化的規(guī)律 。 ● 穩(wěn)定狀態(tài)： 在指定條件下電路中電壓、電流已達到穩(wěn)定值。 ● 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。 ● 換路 : 電路狀態(tài)的改變。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 (定為計時起點 ) ● 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。 i ( 0 ) 表示換路前 t=0時刻， i的值。 電阻元件 R ● 電阻的能量： R iu + _ 電阻元件、電感元件與電容元件 (R、 L、 C是組成電路模型的理想元件 ) iRu ?● 符合歐姆定律 : 單位： 歐姆 （ ?） 當電阻兩端加電壓 u， 產(chǎn)生 電流 i ,則電功