電工電子技術(shù)基礎(chǔ)教程第2版-文庫吧資料
2025-05-06 01:56本頁面
【正文】 PE =ΔP= R0I2 電源短路示意圖如上圖 電源開路電壓、短路電流是實(shí)際電源的基本參數(shù)之一，可通過 一個例題 來理解 確定某一元件是電源還是負(fù)載有兩種方法： （ 1）根據(jù)電壓和電流的實(shí)際方向來判別，方法如下： 實(shí)際電流是從實(shí)際電壓方向的“ +”端流出， U和 I方向相反，則該元件為電源； 實(shí)際電流是從實(shí)際電壓方向的“ +”端流入， U和 I方向相同，該元件為負(fù)載。我們把這樣的電流源稱為理想電流源或恒流源 電流源是用 IS 和 U/R0 兩條支路的并聯(lián)來表示，其數(shù)學(xué)描述為 六．理想電流源 理想電流源具有以下兩個基本性質(zhì)： 輸出電流是一個定值 IS， 與端電壓 U無關(guān) 。我們把這樣的電壓源稱為理想電壓源或恒壓源 電壓源是用電動勢 E和內(nèi)阻 R0串聯(lián)來表示電源的電路模型，其數(shù)學(xué)描述為 四．理想電壓源 理想電壓源具有以下兩個基本性質(zhì)： 其端電壓 U是一定值，與流過的電流 I的大小無關(guān)； 流過的電流是任意的，其數(shù)值由與電壓源相聯(lián)接的外電路決定 實(shí)際上，理想的電壓源是不存在的 五．電流源模型 一個實(shí)際電源除可以用電壓源的模型來表示外，還可以用電流源的模型來表示 電壓源是用電動勢 E和內(nèi)阻R0串聯(lián)來表示，電流源是用IS 和 U/R0 兩條支路的并聯(lián)來表示。 依照電源的輸出是否恒定可分為 直流電源 、 交流電源 。 七．思考題 電路如上圖， Ra= Rbc=4Ω、 Rca=8Ω，電阻 Rab上流過電流為 0， 請求 Rb的值 下 課 第 4課 在本次課中，我們將介紹電源元件的使用 上一課回顧 一． 電源元件的 概念 如果一個二端元件對外輸出的端電壓或電流能保持為一個恒定值或確定的時間函數(shù)，我們就把這個二端元件稱為電源 ?？赏ㄟ^將△形電阻網(wǎng)絡(luò)用丫形網(wǎng)絡(luò)等效替換后再合并串、并聯(lián)電阻后求解（ 詳細(xì)解答 ）。 三角形、星形、橋式聯(lián)接為實(shí)際電路元件的常見聯(lián)接方法 對外部電路而言，三角形聯(lián)接的電阻網(wǎng)絡(luò)可用星形聯(lián)接的電阻網(wǎng)絡(luò)取代，反之亦然（即對外部電路而言，下面兩圖可互換。 Ra、 Rb 、 Rbc、Rca四個電阻首尾聯(lián)接，中間用 Rab像橋一樣相互聯(lián)接，這種聯(lián)接稱為 橋式聯(lián)接。類似地， Rca、Rbc、 Rab也構(gòu)成 三角形（ △ 形）聯(lián)接 。 例 1 電路如右圖，已知 R 1=4Ω、 R 2= R 3=8Ω，U=4V請求 I、 I I I 3 ? 幾個例題 R=2Ω 、 I=U/R=2A、 I1=1A、 I2=I3= 可通過合并串、并聯(lián)電阻求出總等效電阻從而求出電流 I 并根據(jù)分流公式求出 I7 （ 詳細(xì)解答 ）。例如在負(fù)載額定電壓低于電源電壓的情況下，可根據(jù)需要與負(fù)載串聯(lián)一個電阻以分壓 串聯(lián)電阻上電壓的分配與電阻成正比，電阻 R R 2上的電壓如右 ? 電阻串聯(lián)的幾點(diǎn)結(jié)論 兩個電阻 R R2串聯(lián)可用一個電阻 R來 等效 代替，等效 電阻 R的阻值為 R1+R2 四．電阻元件的并聯(lián)聯(lián)接 如果電路中有兩個或更多個電阻聯(lián)接在兩個公共的結(jié)點(diǎn)之間，則這樣的聯(lián)接方法稱為電阻并聯(lián)（如右圖） 兩個電阻 R R 2并聯(lián)可用一個電阻 R來 等效 代替（這 個 等效 電阻 R的阻值的倒數(shù)為（ 1/ R1+1/ R 2），即右上圖可用右下圖等效 電阻并聯(lián)的物理連接特征為兩個或更多個電阻聯(lián)接在兩個公共的結(jié)點(diǎn)之間 一般負(fù)載都是并聯(lián)使用的。在實(shí)際使用中，電阻元件的聯(lián)接方式主要有：串聯(lián)聯(lián)接、并聯(lián)聯(lián)接、三角形聯(lián)接、星形聯(lián)接、橋式聯(lián)接方式等。 對各支路應(yīng)用基爾霍夫電壓定律 ， 可求出各支路電流； 求解電路的其它待求物理量 。 以支路電流作為電路的變量，應(yīng)用基爾霍夫電流定律和電壓定律分別對結(jié)點(diǎn)和回路建立求解電路的方程組，通過求解方程組求出各支路電流并求出電路其它參數(shù)的分析方法便是支路電流法 圖中共有 3個支路和 2個結(jié)點(diǎn) 對結(jié)點(diǎn) a應(yīng)用基爾霍夫電流定律 ， 對 abC、 abd兩個回路應(yīng)用基爾霍夫電壓定律 ， 可列出如下三個方程： 130=20 I1+5 I3 80=5I2+5 I3 I1+I2=I3 【 例 1】 在右圖中，E1=130V、 E2=80V、R1=20Ω、 R2=5Ω、R3=5Ω，請求各支路電流 ？ I1 =4A、 I2 =6A、 I3 =10A 六．利用結(jié)點(diǎn)電壓公式求解電路 其結(jié)點(diǎn)間電壓如下 （ 解釋 ） ： 支路電流法是求解電路的基本方法，但隨著支路、結(jié)點(diǎn)數(shù)目的增多將使求解極為復(fù)雜 對右圖示兩個結(jié)點(diǎn)、多個支路的復(fù)雜電路 運(yùn)用結(jié)點(diǎn)電壓公式解題步驟如下： 在電路圖上標(biāo)出結(jié)點(diǎn)電壓 、 各支路電流的參考方向； 根據(jù)式 (142)求出結(jié)點(diǎn)電壓 注意： ? 在用式 (142)求出結(jié)點(diǎn)電壓時 ， 電動勢的方向與結(jié)點(diǎn)電壓的參考方向相同時取正值 ， 反之 ， 取負(fù)值 ， 最終結(jié)果與支路電流的參考方向無關(guān) 。 回路電壓關(guān)系為： U1+ U4 U2 U3 = 0 即： ΣU=0（假定電位 降為正） 從 b點(diǎn)出發(fā)，依照虛線所示方向循行一周，其電位升之和為 U2 + U3，電位降之和為 U1 + U4 ； 回路中各段電壓的代數(shù)和為零 ， 這便是基爾霍夫電壓定律 基爾霍夫電壓定律不僅可應(yīng)用于回路，也可以推廣應(yīng)用于回路的部分電路 對想象回路應(yīng)用基爾霍夫電壓定律 ， 有 UAB = UA–UB 在左圖示電路中 ， 我們想象 A、 B兩點(diǎn)存在一個如圖示方向的電動勢 ， 其端電壓為 UAB， 則 UA、 UB、UAB構(gòu)成一個回路 這便是基爾霍夫電壓定律的推廣應(yīng)用 可通過 【 例 】 來理解基爾霍夫電壓定律 五．利用支路電流求解電路 當(dāng)列出全部的結(jié)點(diǎn)和回路方程時 ， 有些方程不獨(dú)立 。 圖示電路共有兩個結(jié)點(diǎn) a和 b acb、 adb兩條支路中含有電源，稱為有源支路； ab支路不含電源，稱為無源支路 對圖示結(jié)點(diǎn) ， 其流入該結(jié)點(diǎn)的電流之和應(yīng)該等于由該結(jié)點(diǎn)流出的電流之和 ， 即：
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