电路课件-ch255页PPT

i
无
无 源
独立
源
一
电源
i
端
无源：仅由电阻、受控源构成，不含独立源
口
+ +
1.二端电路（网络） 10V_
ia
20
b 100 10
40 80 60 50
等效？
10V_
ab
i
Req
1.二端电路（网络）
2.二端电路等效的概念
两个二端电路，端口具有相同的电压、电流关 系,则它们互为等效电路。
B
i
+ 等效 u
2. 电阻并联
②等效电阻 i
ik Gku
i = i1+ i2+ …+ ik+ …+in
=( G1+ G2+G…eq+Gk+ …+Gn)u
i
+
i1 i2
ik
in
+
u G1 G2
Gk
Gn
等效 u
Geq
_
_
n
G eq G 1 G 2 G n G k G k k 1
i=Gequ
结论 等效电导等于并联的各电导之和。
直流电阻电 路
分析方法
2.1 引言
由线性时不变无源元件R、L、C；
线性受控源； 独立电源 构成 的电路 由线性电阻元件R； 线性受控 源； 独立电源 构成的电路
由线性电阻元件R； 线性受控 源； 直流电源 构成的电路
等效变换法,也称化简的方法。
2.2 电路的等效变换
1.二端电路（网络）
任何一个复杂的电路, 向外引出两个端子，且从 一个端子流入的电流等于从另一端子流出的电流， 则称这一电路为二端网络 (或一端口网络)。
-
+
C iu
-
对A电路中的电流、电压和功率而言，满足：
B
A
C
A
2.二端电路等效的概念 明确
①电路等效变换的条件：
两电路具有相同的VCR。
②电路等效变换的目的： 化简电路，方便计算。
③电路等效变换是对外的 要求的量必须在外电路中（即对外等效，对 内不等效）
2.二端电路等效的概念 10V_
+ +
ia
1.电阻串联
③串联电阻的分压
R1
Rk
Rn
i + u1 _ + uk _ + un _
uk
Rki
Rk u Req
+
u
_
表明 各电阻电压与其电阻值成正比，因此串联电
阻电路可作分压电路。
i
例 两个电阻的分压：
u1
R1 R1 R2
u
u2
R2 R1 R2
u
+ u
+ u_1
R1
+
_ u_2 R2
散热风扇的速度控制
i2
R1i R1 R2
(i i1 )
3.电阻的串并联（混联）
电路中既有电阻的串联，又有电阻的并联
例1
cd
6 5 a
求 Rab , Rcd
15 b
5 R ab (55)/1 / 5612Ω Rcd(1 55)//54Ω
注意: ✓ 端口不同，等效电阻不同
例2 求: Rab
ab
Rab＝70
20
+2
等效条件： 若 u12 =u12Y , u23 =u23Y , u31 =u31Y
则 i1 =i1Y ,
i2 =i2Y , i3 =i3Y
1
1
R1
R12
R31
R2 2
R3R 31R 2R 23R 1 RR 2232 R 3 3 1 R 2 R 32 R 33 3 1 R 1 R 3 2R 112
、Y 网络的变形：
型电路 ( 型)
T 型电路 (Y、星型)
这两个电路，能够相互等效吗？
等效的条件是？
2. —Y 变换的等效条件
1 –i1 +
端口VCR相同 –i1Y
1 +
u31
u12
u31
R1 u12
R31
R12
R3
+ i3
i2
+ iBiblioteka YR23– 3 – u23
R2 i2Y – +2
3–
u23
play
2. 电阻并联
i
1 Req Geq
+
i1 i2
ik
u R1 R2
Rk
_
in Rn
1
1 1 1
R1 R2
Rn
即 R eq R k
③并联电阻的分流
ik
Gk G eq
i
电流分配与 电导成正比
2. 电阻并联 例 两电阻的分流：
Req
R1 R2 R1 R2
i
i1
i2
R1
R2
i1
R2i R1 R2
R3
R2
R4
R2
R4
b
电桥平衡条件：
R1R4 R2R3
.炉温采样控制系统原理图
基于电桥的炉温测量设备
基于电桥的测力计
2.4 电阻的Y形联结和形联
结的等效变换 c
1. 电阻的 、Y形连接
R1
R4
包含 a
R5
b
1
R12
R31
2
3
R23
1 R2
R3
R1
d
三端
R2
R3
网络
2
3
形网络
Y形网络
1. 电阻的 、Y形连接
uk Rki
1.电阻串联
②等效电阻
R1
Rk
Rn
Req
i + u1 _ + uk _ + un _ 等效 i
+
u
_
+
u_
R u ( R 1 R ek q R n ) i
u R eqi
n
R eq R1 R k R n R k R k
k 1
结论 串联电路的等效电阻等于各电阻之和。 play
20
b 100 10
40 80 60 50
等效？
10V_
ab
i
Req
2.3 电阻的串联和并联
1.电阻串联
①电路特点
R1
Rk
Rn
i + u1 _ + uk _ + un _
+
u
_
各电阻顺序连接，流过同一电流 (KCL) 总电压等于各串联电阻的电压之和 (KVL)。
u u1 uk un u (R1 R k R n )i
R
R
R
R
R
R
R
I7
I6
I5
I4
I3
I2
I1
I0
2R
2R
2R
2R
2R
2R
2R
2R
2R
0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 Rfb
IO1
-
IO2
+
VO
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
D/A转换器
4.惠斯通电桥对角线支路
桥臂
a
R1
ucd=c0 i R i=0
R3 d 短开路
R1
点火开关
低R 30A保险丝 3
2
R
12V
开关 1高
R
电扇电动机
散热风扇电路原理图
X
2. 电阻并联
i
+
i1 i2
ik
in
u R1 R2
Rk
Rn
①电路特点
_
各电阻两端电压相同（KVL)
u i k R k Gku
总电流等于流过各并联电阻的电流之和(KCL)。
i = i1+ i2+ …+ ik+ …+in
100 10
40 80 60 50
ab
20 100 100
ab 20 100
60 120 60
ab 20 100
60 40
例3 求: Rab
5
15 6
a 20
b
缩短无
电阻支路 7
6
Rab＝10
4
a
b
15
10
20
5
a
15 b
7 6 6 4 a
b
15 7
3
I I7
I6
I5
I4
I3
I2
I1
I0
VREF
重点：
1. 等效变换的概念； 2. 电阻的串、并联； 3. 电源的等效变换； 4. 输入电阻的求法。
难点：
含受控源一端口的输入电阻的求法。
2.1 引言
时不变元件
R、L、C、受控源
时变元件
线性元件
R、L、C、受控源
非线性元件
有源元件： 独立源
无源元件： R、L、C 受控源
线性（时不 变）电路
（线性）电 阻电路