双电源电路的检测

结点b： I3 I1I2 #3
基尔霍夫电压方程：
E1 I1R1 I3R3 E2 I2R2 I3R3 E1 E2 I1R1 I2R2
独立方程只有 1 个
. 独立方程只有 2 个
3)基尔霍夫定律在电路分析中应用
设：电路中有N个结点，B个支路
则： 独立的结点电流方程有 (N -1) 个
独立的回路（网孔）电压方程有 (B -N+1)个
（共7 个）
1)基尔霍夫电流定律（KCL)
对任何结点，在任一瞬间，流入结点的电流等于由结点流出的电流。
即：
I入 = I出
或在任一瞬间，一个结点上电流的代数和为 0。
即： I =0 （流入结点为正，流出结点为负）。
例
I2
I1I3I2I4
I1
I3 I4
或：
I1I3I2I40
基氏电流定律的依据：电. 流的连续性
.
2.验证叠加原理:
如图1-36所示，先让E1单独作用,即断开K1、K3、K6，闭合K2、K4、 K5，测出I1′,I3′；再让E2单独作用，即断开K2、K3、K5，闭合K1、 K4、K6，测出I1〞,I3〞，验证叠加原理的成立： I1=I1′-I1〞(考虑到两次测量时的电流方向相反) I3=I3′+I3〞
+ R1
- E1
a R2 +
R3 E2 _
b
N=2、B=3
独立电流方程：１个
独立电压方程：２个
（一般为网孔个数）
.
例3:
+ 3V -
4V I1
+
1
I2
I3
1 + - 5V 1
求：I1、I2 、I3
能否很快说出结果
I3
34 1
1A
I2
3456A 1
I1I2I37A
.
2. 支路电流法 (复杂电路求解方法) 以各支路电流为未知量，应用KCL和KVL列出 独立电流、电压方程联立求解各支路电流。
注意：与循行方向相同为正， 反之为负。
.
基氏电压定律也适合开口电路。
例1:
+ E_
R I
由：
a Uab 得：
EIR
b
EUabIR
.
例2 分析以下电路中应列几个电流方程？几个
电压方程？
I1
a
I2
E1
+R1 #1
-
I3
R2 R3 #2 #3
+ _ E2
b
基尔霍夫电流方程：
结点a： I1I2 I3
#1 #2
.
四.相关理论知识
前面我们学过，电路的计算分析要应用欧姆定律。就算在电阻的串 并联电路中也可以先将电阻等效，再运用欧姆定律，这些电路都有 一种共性，就是采用单电源。但是在实际电路中往往碰到双电源甚 至多电源的情况，这就需要学习新的分析电路的方法。
1、基尔霍夫定律：
基尔霍夫定律包括基尔霍夫电流定律(KCL)和基尔霍夫电压定律 (KVL)。它反映了电路中所有支路电压和电流所遵循的基本规律， 是分析复杂电路的根本依据。基尔霍夫定律与元件特性构成了电路 分析的基础。 术语： 支路(branch) ：电路中的每一个分支（一个支路流过一个电流）
模块3
双电源电路的检测
一、教学目标 终极目标：能够熟练运用支路电流法、叠加原理和戴
维南定理解决复杂的直流电路，学会对双电源电路的 检测 促成教学目标： 了解复杂直流电路中节点、支路和回路的概念 理解基尔霍夫定律电流和电压定律 在理解基尔霍夫定律的基础上，熟练掌握三种常用的 解决复杂直流电路的方法 通过检测双电源电路的电压和电流，验证叠加原理， 并测量得出戴维南定理
结点(node) ：三个或三个以上支路的联结点
回路(loop) ：电路中任一闭合路径 网孔(mesh) ：不包含任何支路的回路
.
b
I1
I2
a
I6 R6
cBaidu Nhomakorabea
I4 I3
I5 d
+
_ E3
R3
.
支路：ab、ad、… ... （共6条）
结点：a、 b、… ... (共4个）
回路：abda、 bcdb、 … ...
.
3.由测量得出戴维宁等效电路
如图1-36所示，先断开R3支路，即断开K1、 K2、K4，闭合K3、K5、K6，测出的电压即 为该支路的开路电压Uoc，亦为戴维宁等效电 路中的独立电压源；再将R3支路上的R3电阻 拿去后的开路端短路，即闭合K3、K4、K5、 K6，断开K1、K2，测出该支路的短路电流
ICS,则Req= Uoc / ICS （或者采用另一种 方法：使电路中的所有独立电源去掉，即断开 K4、K5、K6，闭合K1、K2、K3，用万用 表直接测量开关K4两端的电阻，也可得到该电 阻），即戴维宁电路的等效电阻。最后得到戴 维宁等效电路，如图1-37所示
Uoc Req
图 1-37 戴 维 宁等效电路
用于测量电路中的交直流电压。 从外型上来看，安培表和伏特表大致相同，都包含一个指示盘和
两个接线柱（一红一黑） 2)熟悉两表的操作过程
用直流安培表测量支路电流时，必须将电路先断开，让安培表串 入该支路中才能通电测量，接线时还需考虑接线柱的正负，电流从红 接线柱入，黑接线柱出。
用直流伏特表测量电路某两端电压时，只需将红接线柱接至电路 正极，黑接线柱接至电路负极便可。 用交流表测量交流电时则不需考虑正负极性。
.
二.工作任务
利用直流安培表和直流伏特表分别测试电路中的电流和 电压，验证叠加原理；由测量得出戴维宁等效电路，如 图1-36所示。
.
三.相关实践知识 1. 安培表和伏特表
1)安培表和伏特表的认识: 安培表又称电流表，可分为交流安培表和直流安培表之分，主要
用于测量电路中的交直流电流。 伏特表又称电压表，可分为交流伏特表和直流伏特表之分，主要
解题思路：根据基氏定律，列节点电流 和回路电压方程，然后联立求解。
.
例4:
I1 I3 I4
I2 I6
R6 I5
即： EIR
E、U和IR与循行方向相同为正，反之为负。
.
b I1
例如： 回路 a-d-c-a
I2
E 3E 4I3R 3I4R 4I5R 5
a
I6 R6
或：
c
I3 R 3 I4 R 4 I5 R 5 U S 3 U S 4 0
I4 I3
I5 d
+
_ E3
R3
其中:US3 = - E3 ，US4= - E4
基氏电流定律的扩展
电流定律还可以扩展到电路的任意封闭面（广义结点）。
例 I1 I2 I3
I1+I2=I3
例
I=?
R
R
+ +R
+
_E1 _E2 R1 _E3
I=0
.
2） 基尔霍夫电压定律（KVL）
对电路中的任一回路，沿任意循行方向的各段电压 的代数和等于零。
即： U0
在任一回路的循行方向上，电动势的代数和等于电 阻上电压降的代数和。