电路分析动态电路中电压电流的约束关系55页PPT

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第一章电路中电压、电流的约束关系

回路1 ： u 1 + u 4 – u3 – u2 = 0
回路2 ：– u 4 + u 5 + u 6 = 0
回路3 ： u 1 + u 5 + u 6 – u 3 – u 2 = 0
相互不独立
对于b条支路n个节点的电路，独立KVL方程有b-n+1个。
已知 u 0 1 V u 4 2 V u5 3 V ，求其余电压值。
例
求 U 和I 。
2Ω
•
+ －－
+
3Ω U 4Ω
+
解：设a,b,c及I1如图
U ac 2 1 3V
U ac I 3A 1
I1
c •+
1Ω
1V
•b
－
1A
2V － 4V
又 U bc 4 1 (3) 1V
I
a
•
则
I1 U bc 5 0.2A
U 2I1 1V 1.4V
与路径无关，等于该两点间任一路径上所有电压代数和。
第4节元件约束关系（VAR）
一. 电阻元件在任意时刻，能用 u—i 平面上一条曲线表现其外部特性的元件称为电阻元件。线性非时变电阻
数学描述（VAR）
符号
特性曲线
u = R i (欧姆定律)

探究电流与电压的关系(ppt)

变暗
电流与电路电阻有关，电路中电阻越大，电流越小。
既然电压是产生电流的原因，电阻对电流有阻碍作用，那么，通过导体的电流跟电压和电阻到底有什么定量关系呢？
猜想或假设
（1）电路两端电压越大，流过的电流越大（2）电路中的电阻越大，流过的电流越小
电阻上的电流跟两端电压的关系
控制变量法：
保持电阻不变，改变电流和电压；比较在电阻恒定的情况下电压与电流的关系
1
1.5
2
2.5
3
电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
进行实验控制变量法
实验一： RR1 5
电压U/ห้องสมุดไป่ตู้ 0.5
1
1.5
2
2.5
3
电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
实验二：RR110
进行实验控制变量法
实验一： RR1 5
电压U/V 0.5
1
1.5
2
欧姆定律
内容：一段导体中的电流跟这段导体两端的电压Ｕ成正比，跟这段导体的电阻Ｒ成反比．
表达式：
变形式：
一一对应
O
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 I/A
实验结论
1、保持电阻不变，改变电阻两端的电压，记录通过电阻的电流。
结论：电阻不变时，通过导体的电流与其两

《动态电路分析》ppt

ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3、滑动变阻器特殊电路
例3 滑动变阻器的滑片向左移，各表示数如何变化？
拆掉电压表后
V1
测的是谁的电压？
V2
测的是谁的电压？
这种电路最大的特点是与滑片串联的电压表的示数随滑片位置变化而变化，其余各表在滑片移动过程中一般不会发生任何变化。
类型二
开关的断开或闭合引起的电路中电表的变化
1、串联电路开关的断开或闭合引起的电路中电表的变化
2、并联电路开关的断开或闭合引起的电路中电表的变化
1、串联电路开关的断开或闭合引起的电路中电表的变化例4 在如图8所示的电路中，将开关K闭合，则电流表的示数将______，电压表的示数将________(均填“变大”、 “变小”或“不变”)。
图8
图8
开关断开
开关闭合
2、并联电路开关的断开或闭合引起的电路中电表的变化例5、在图10中，灯泡L1和灯泡L2是______联连接的。当开关K断开时，电压表的示数将________；电流表的示数将__________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
动态电路分析
滑动变阻器滑片的移动
产生动态电路的原因
开关的断开或闭合分析思路：先确定电路的连接方式，再看各电表测量的是哪些用电器（或电路元件），最后根据欧姆定律来判断电路中电流、电压的变化。
类型一

动态电路分析pptx

稳定性条件
探讨暂态和稳态响应之间的区别，分析它们对电路性能的影响。
暂态与稳态响应
高阶动态电路的响应
高阶动态电路的稳定性
稳定性判据
介绍判据如劳斯-赫尔维茨(Routh-Hurwitz)准则和奈奎斯特图法，用于判断高阶动态电路的稳定性。
05
动态电路的仿真
Multisim
Simulink
LTSpice
仿真软件介绍
建立仿真模型
根据动态电路的原理图，建立相应的仿真模型。
确定所需的仿真元件和参数。
将元件连接起来以形成电路，并设置相应的参数。
运行仿真并分析结果
运行仿真以观察电路的行为。
分析仿真结果，如电压、电流、电阻、电容等参数的变化情况。
根据仿真结果对电路进行调整和优化。
06
动态电路的应用
动态电路可以用于开关电源的设计和控制，提高电源的效率和稳定性。
无线通信
模拟控制
动态电路可以用于模拟控制，如PID控制器等。
反馈控制
动态电路可以用于反馈控制，实现系统的稳定性和性能优化。
数字控制
动态电路可以用于数字控制，如PLC、运动控制卡等。
在控制系统中的应用
THANKS
感谢观看
如果电阻和电容的值不匹配，电路可能会出现不稳定的情况
一阶动态电路的稳定性
03
二阶动态电路分析

《动态电路》课件

原理
MO SFET
金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）是动态电路的关键组件。
阈值电压
动态电路的工作依赖于MOSFET的阈值电压，控制电路的启动和关闭。
动态电容
动态电路通过动态电容实现高速逻辑操作，提供更快的响应速度。
简单的动态逻辑电路
1
动态NO R门
动态NOR门通过MOSFET和电容实现高速的逻辑或操作，输出结果取反。
2
动态逻辑延迟
动态电路具有较低的逻辑延迟，可以实现快速的计算和响应。
3
病态反馈
病态反馈是一种动态电路中的问题，可能导致电路不稳定或工作不正常。
优缺点分析
优点
高速计算和逻辑操作、适用于复杂的计算任务、较低的电源功耗。
缺点
病态反馈问题可能导致电路不稳定、较高的设计复杂度、对电源稳定性要求较高。
ห้องสมุดไป่ตู้ 总结
动态电路是一种重要的电子电路技术，通过使用动态操作技术实现高速计算和逻辑操作。掌握动态电路的原理和应用，可以提高电子系统的计算能力和响应速度。
《动态电路》PPT课件
动态电路是一种常用的电子电路，它以MOSFET为基础，实现高速计算和逻辑操作。本课件将介绍动态电路的概述、原理、简单的动态逻辑电路以及级联、串联和并联动态电路等内容。
概述
什么是动态电路
动态电路是一种使用动态操作技术实现逻辑操作的电子电路。

电路课件第1章集总参数电路中电压、电流的约束关系

电机驱动电路设计
电机驱动电路是用于控制电机运转的电路，广泛应用于各种工业和自动化设备中。在电机驱动电路设计中，电压和电流的约束关系同样关键，需要确保电机的正常工作和安全。
电机驱动电路设计需要考虑电机的功率、电压和电流要求，以及电机的启动、工作和制动条件。同时，还需要考虑电机驱动电路的节能和效率要求，如采用变频控制技术等。
电流的测量方法
总结词
电流的测量是电路实验中的基本操作之一，常用的测量方法有直接测量法和间接测量法。
详细描述
在电路实验中，电流的测量是必不可少的环节。常用的电流测量方法有两种：直接测量法和间接测量法。直接测量法是通过电流表直接接入电路中，读取电流值。间接测量法则是通过测量电压和电阻来计算电流值。这两种方法都可以用来测量电路中的电流大小
电压源与电流源的等效变换
总结词
电压源和电流源是电路中的两种基本元件，它们可以通过一定的等效变换相互转换。
详细描述
在一定条件下，一个电压源可以等效转换为电流源，反之亦然。这种等效变换对于简化电路分析非常有用，尤其是在处理含有电源元件的复杂电路时。通过等效变换，可以将电路中的元件进行简化，从而更容易地求解电路中的电压和电流。
特点
在集总参数电路中，所有电路元件都被视为集中于一点的理想元件，而实际电路元件的分布参数效应被忽略不计。
电路元件的分类

电路分析--动态电路中电压电流的约束关系

duS dt
这是一个常系数非齐次二阶微分方程。这是因为该电路含有两个独立的动态元件，称为二阶动态电路。
电路的阶数 = 电路中独立动态元件的个数
二、对任意组成的一阶动态电路，可将除动态元件以外的含源单口网络用戴维宁或诺顿等效电路代替，以便列出有关变量的方程。
例写出下图电路以 i 为变量的微分方程。
例写出下图电路的方程若以i 为变量
R L i ∵ uR Ri
+ us-
+ uR -
+ uLC
+ -
uc
uL
uc
L di
dt
1 C
t
i(
)d
∴
L
di dt

Ri

1 C
t
i(
)d

uS
两端同微分一次，并同乘以C得:
LC
d 2i dt 2

RC
di dt

i

C
（3）在iC(t) ≠∞时，uC(t)不能跃变，其实质
是WC(t)不能跃变。（∵如果WC跃变，则
p(t) dW dt
将为∞，
这在iC为有限值时是不可能的。）
作业：（264页） 7-1，7-2，7-5
§7-3 电感元件
电感元件是实际线圈的理想化模型。一、电感元件的定义在磁链与电流 i 所在的平面上由一条曲线所确定的元件 (Wb) 称为电感（元件）。

动态电路分析ppt 人教版优秀课件

2、串联在电路中的电流表（A）和并联在定值电阻两端的电压表（V1）变化相同。
3、并联在滑动变阻器两端的电压表（V2）和电流表（A）的变化相反。
2、并联电路滑动变阻器滑片移动引起的电路中电表的变化
例2 如图，当滑片P向右移动时，A1表、A2表和V表将如何变化？
U总
R总
增加支路， R总变小增大支路电阻， R总变大
开关K断开时，电压表的示数将________；电流表的示数将__________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
图10
开关断开后
未完待续……
动态电路分析
江夏区求实中学吴志坚
70.人生充满苦痛，我们有幸来过。 45.要想青春不留遗憾，小伙必须敢想敢干。 56.时光不回头，当下才重要。 56.如果你真心选择去做一件事，那么全世界都是帮助你的。 7.不怕路长，只怕志短。 99.把生活中的每一天，都当作生命中的最后一天。 60.前行的征途中，拄着双拐的人虽然步履艰难，但只要有一颗奋发不息的心则可以登上成功的峰巅。 28.可以失败，不可以失志；可以失望，不可以绝望。 7.人生的累对于大多数人来说，都是不可避免的。与其逃避负重，不如主动迎战，这样起码，我们还能掌握主动权，有跟命运叫板的锐气。 76.有时候，垃圾只是放错位置的人才。 98.最后的措手不及是因为当初游刃有余的自己。 53.男子千年志，吾生未有涯。 30.我从不怀疑自己的能力，只怀疑自己有没有努力。

《电流与电压和电阻的关系》课件ppt

01
02
03
定义
将两个或多个电阻首尾相连，这种连接方式称为电阻的串联连接。
电路符号
用一个带有箭头的直线表示。
等效电阻
串联电阻的总电阻等于各个电阻之和。
Leabharlann Baidu
电阻的并联连接
1 2
定义
将两个或多个电阻并列连接，这种连接方式称为电阻的并联连接。
电路符号
用一个带有箭头的直线表示，箭头的两端分别连接两个电阻的端点。
06
实验与测量
实验目的和原理
目的
通过实验探究电流、电压和电阻之间的关系，验证欧姆定律的正确性。
原理
欧姆定律是电路的基本定律之一，它反映了电路中电流、电压和电阻之间的关系，即$I=U/R$。
实验设备和材料
电源
一个直流电源，可以调节电压。
电阻器
一些可变电阻器和固定电阻器。
电流表和电压表
用于测量电流和电压。
详细描述
网孔电流法的基本思路是通过假设或已知的网孔电流，建立电路方程，通常以网孔电流守恒和支路电流为未知量，利用线性代数方法求解。
戴维南定理
总结词
戴维南定理是一种将复杂电路等效为简单电路的方法，通过将电路分为有源支路和无源支路两部分，求出等效电源电动势和内阻。
详细描述
戴维南定理的基本思路是将电路分为有源支路和无源支路两部分，将无源支路等效为电源电动势和内阻，利用欧姆定律计算等效电源电动势和内阻。

动态电路分析PPT课件

解：向左移动滑动变阻器的滑片时， R↑，总电阻R总↑，总电流I总↓ ， U=E- I总r↑
A V
电流表的示数变小,电压表的示数变大
Er S
如图电路，闭合开关S后，a、b、c三盏灯均能发光，电
源电动势E恒定且内阻r不可忽略。现将变阻器R的滑片
稍向上滑动一些，三盏灯的亮度变化情况是（ B ）
A、a灯变亮，b、c灯变暗
电路参量的动态分析
1、动态分析：
直流电路中，当电源确定以后，电路中某个参量的变化
通常会引起电路工作状态变化。
电路的变化通常有两种类型：
第一种是外电路中的某部分电阻变化引起电路工作状态
变化；
第二种是电路中电键闭合和断开使电路结构改变使电路
工作状态变化。
分析电路中各物理量的变化称为动态分析，通常结合画
流程图的方法进行。
B、a、c灯变亮，b灯变暗 C、a、c灯变暗，b灯变亮
a
c
b
R
D、a、b灯变暗，c灯变亮
解：变阻器R的滑片稍向上滑动一些，R的阻值↓，并联电阻↓，总电阻↓，总电流I总↑, a灯变亮; 路端电压U=E -I总r↓，
并联电路两端电压U并=U-I总Ra减小↓，b灯变暗;
Ic=I总-U并/Rb↑，c灯变亮。
例、图示电路中，电源电动势为ε ，内阻不计，滑动变阻器最大阻值为R，负载电阻R0的阻值也为R ① 当开关K断开，滑动触头P滑动时R0两端的电压 U0变化的范围是多大？ ② 当K闭合，P滑动时，U0的变化范围是多大?

第七章动态电路中电压电流的约束关系

当一个实际电路的几何尺寸远远小于工作信号的波长时，我们称它为集总参数电路。集总参数电路中的电压电流受到两类约束，一类约束是拓扑约束，另一类是元件特性的约束。

描述电路中电压电流约束关系的数学方程称为电路方程。

由独立电源和电阻元件构成的电阻电路，其电路方程是一组代数方程。由独立电源和电阻元件以及动态元件构成的动态电路，其电路方程是一组微分方程。

本章首先回顾集总参数电路的基本定律和几种常用的电阻元件的电压电流关系。然后介绍两种储能元件—电容元件和电感元件。最后介绍电路微分方程的建立和开关电路中初始条件的确定。

§7-1 集总参数电路中电压电流的约束关系一、基尔霍夫定律基尔霍夫定律描述集总参数电路中各电流之间以及各电压之间的约束关系。

基尔霍夫电流定律(KCL)：在任一时刻，流出集总参数电路中任一结

点或封闭面的全部支路电流的代数和等于零。其数学表达式为：

基尔霍夫电压定律(KVL)：在任一时刻，集总参数电路中任一回路或

闭合路径的全部支路电压的代数和等于零。其数学表达式为

基尔霍夫定律给集总参数电路中的电压或电流施加了一种线性约束。它反映电路中各元件的连接关系，与元件的特性和参数无关。它适用于任何集总参数电路，也就是说它既适用于由独立电源和电阻元件构成的电阻电路，也适用于由独立电源和电阻元件以及动态元件构成的动态电路。

二、电阻元件的电压电流关系

我们将实际电路抽象为电路模型来进行研究，集总参数电路的电路模型是由一些理想的电路元件连接而成。现代电路理论规定了几种电路元件)