戴维南定理课件

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戴维南定理ppt

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a
R0 +
E_
R3 I3 b
E
30
I3 R0 R3 2 13 A 2 A
第9页/共11页
第10页/共11页
作业: 已知:R1=2 、 R2=6 ,R3=3 、 R4=3 , E=24V、 R=5
试用戴维南定理求流过电阻R的电流I。
I R
+E –
第11页/共11页
第1页/共11页
第2页/共11页
返回
第3页/共11页
返回
有源 二端 网络
+
a
_E R0
RL
待 求 支 路
a
b
电压源 (戴维南定理)
b
a
IS R0 RL
电流源 (诺顿定理)
b
第4页/共11页
戴维南定理:
任何一个有源二端线性网络都可以用一个电动势为E的理想电压源和内
阻 R0 串联的电源来等效代替。 如图 >>>
E = U0= E2 + I R2 = 20V +2.5 4 V= 30V
或:E = U0 = E1 – I R1 = 40V –2.5 4 V = 30V
a +
R2
U0 –
b
第7页/共11页
解:(2) 求等效电源的内阻R0 除去所有电源(理想电压源短路,理想电流源开路)
a
E1
+ –
+ E2–
R3
I1 R1 I2 R2
I3
b
从a、b两端看进去, R1 和 R2 并联:
a
R1
R2
R0
b
R0
R1 R2 R1 R2
2

戴维宁定理PPT课件

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直流电路
考纲解读
一、最新考纲要求
1.理解二端网络及戴维宁定理;
2.能应用戴维宁定理解决复杂直流电路。
二、考点解读
必考点:戴维宁定理的含义及应用。
重难点:戴维宁定理的应用、解题方法与步骤。
知识清单
1.二端网络
定义:任何具有两个引出端的电路(或网络)都叫二端网络。
分类:根据网络中是否含有电源进行分类,有电源的叫作有源二端网络,否则叫作无源二端
②求出有源二端网络两端点间的开路电压ab ,即为等效电源的电动势0 ;
③将有源二端网络中各电源置零后,计算无源二端网络的等效电阻0 ;
④将等效电源接上待求支路负载,形成等效简化回路,根据已知条件求解。
知识点精讲
如图2-9-1所示电路的虚线方框部分采用了测量二端网络的实验方法。
读出图中短路电流 和开路电压 。(图中表1读数为122mA,表2读数为0,表3读数为0
20−10
=
=13A,
1 + 2 + 3 10+5+15
1
=IR 3 + =3×15+10=15V。
如图2-9-9所示,求 。
15
=R 3 ∥(R 1 +R 2 )= 2 =7.5Ω。
如图2-9-10所示,当 = =7.5Ω时,可获得最大功率,P max =
网络。
一个无源二端网络可以用一个等效电阻R来代替;一个有源二端网络可以用一个等效电压源
和0 来代替。
知识清单
戴维宁定理
(1)内容:任何线性有源二端网络,对外电路而言,可以用一个等效电压源代替。等效电压源
的电动势0 等于该有源二端网络两端点间的开路电压 ,而等效电源的内阻0 等于二端网络中,各电

电路原理-戴维宁定理ppt课件

电路原理-戴维宁定理ppt课件
Ro233662
从图(b)电路求得电流I 的表达式为
IU oc U 2oc 1 3 ( 5 ) 8 R o 1R o 2R x 1 2R x 1 R x
令 I=2A,求得Rx=3。此时电压U 为
U R o 1 I U o 1 c 1 2 5 7 V
例2. 用戴维宁定理求电压U12
注意:受控源的控制量和受 控量要划分到一个网络中
解: 1. 求开路电压
12 Uoc(33)V1V
2. 求等效电阻
3Is 323Is Us 5Is Us
Req
Us Is
5
3. 作出戴维宁模型,求出待求量
U 1244R eq U oc(4 451)V9 4V
(108)106 Req(108)103 4.45k
Uoc 15.56V Req 4.45k
戴维南等效电路
I(4.45151.526)1030.946A
5. 戴维宁定理的证明
替代定理
叠加原理
N端口处的支路方程:
u(t)uo(ct)R eiq(t)
电压源uoc(t)和电阻元件Req串联组成的等效电路称 为戴维宁等效电路 。 电压源uoc(t)的电压等于原线性电阻性有源二端网 络的开路电压。 电阻元件Req的电阻等于将原线性电阻性有源二端 网络N中所有独立源的激励化为零时该网络的端 口等效电阻。
R1 R2
a
+
R4
Us
Is

R3
b
无源二端网络
+
Us–
R2
R1
a
Is
R3
b
有源二端网络
3. 定理内容
戴维宁定理(Thevenins theorem)是关于线性有 源二端网络(active two-terminal network)的串联型 等效电路的定理。

电工基础(第2版)课件:戴维南定理

电工基础(第2版)课件:戴维南定理

US =(50/100) RS +50
R0 =200 k US =150V
200KΩ

-150V
U0
R
三、负载获得最大功率的条件
一个实际电源产生的功率通常分为两部分,一部分 消耗在电源及线路的内阻上,另一部分输出给负载。
电工技术中一般考虑
的是如何提高电源的利用
率问题,而电子技术中则
希望负载上得到的功率越
无源二端网络: 二端网络中没有电源
A
有源二端网络: 二端网络中含有电源
A
B
B
注意:
戴维南定理中的“等效代替”,是指对端口以外的
部分“等效”,即对相同外接负载而言,端口电压和流 出端口的电流在等效前后保持不变。
应用戴维南定理的解题步骤: (1)将所求变量所在的支路(待求支路)与电路的其
他部分断开,形成一个或几个二端网络。 (2)求二端网络的开路电压UOC。 (3)将二端网络的所有电压源用短路代替、电流源用
20 30
30 20
6 4 2V
再求输入电阻RAB A
恒压源被短接后,C、D
20Ω
30Ω
成为一点,电阻R1和 R2 、R3
C
30Ω
D
20Ω
R0
B
和 R4 分别并联后相串联。 即:
R0=RAB=20//30+30//20
得原电路的戴维南等效电路
由全电路欧姆定律可得:
2 I5 24 16 0.05A
=12+12=24Ω
A
24Ω
+_2V
I5 16Ω
B
二、戴维南定理应用举例
1. 如图所示有源二端网络,用内阻为50k的电压表测 出开路电压值是30V,换用内阻为100k 的电压表测

戴维宁定理-ppt课件

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141将电路分为待求支路和含源二端网络两部分如图a所示15图a2移开待求支路求二端网络的开路电压如图b所示111510155eiaarr?????162224512525eiaarr?????图b514251??25125aburirivv???????3将有源二端网络中各电源置零成为无源二端网络如图c所示
90 80 70 60 50 40 30 20 10
0
第一季度
第二季度
第三季度 第四季度
东部 西部 北部
(512.51)V
2.5V
6
练习2:求出下图各电路的开路电压和相应 的网络两端的等效电阻。
I2R 2E 2R 4 2.5 52.5A1A 7
任务二:戴维宁定理的应用
戴维宁定理内容: 对外电路来说,一个含源二 端线性网络可以用一个电源来代替,该电源的电动 势EO等于二端网络的开路电压,其内阻RO等于含 源二端网络内所有电动势为零,仅保留其内阻时, 网络两端的等效电阻(输入电阻),这就是戴维宁 定理。
8
例题:
如图所示电路中,已知E1=7V,R1=0.2Ω, E2=6.2V,R2=0.2Ω,R=3.2Ω,应用戴维宁定理求电 将电路分为待求支路和含源二端网络两 部分,如图(a)所示,
10
(2)移开待求支路,求二端网络的开路电压, 如图(b)所示
I=(E1-E2)/(R1+R2) =(7-6.2)/(0.2+0.2) =2A
Uab=E2+R2*I1 =6.2+2*0.2=6.6V
11
(3)将有源二端网络中各电源置零成为无源 二端网络如图(c)所示.计算输入电阻Rab即为 等效电源的内阻
Rab=R1*R2/(R1+R2) =0.2*0.2/(0.2+0.2)Ω =0.1Ω

戴维南定理ppt

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b
a
a


NS
电 路
R0
外 电
UOC

维 南
b
a NS UOC
b
计算开路电压 方式方法不限
定 理
b
等效电源定理中等效电阻的求解方法
求简单二端网络的等效内阻时,用串、并联 的方法即可求出。
求某些二端网络的等效内阻时,用串、并联的方 法则不行,这时就需要一些特殊的方法。下面,我 们将介绍几种求解等效电阻的方法:
NS
1 8A
B
图(b)
《直流电路-戴维南定理》
例5:图(a) 为一有源二端网络N。当联成图(b)时 U1=4V,联成图(c)时I1=-1A。试问当联接成图(d) I1 =?
IA
I1 A A
N
B
图(a)
N U1 N
BB
图(b)
I1 A B
N U1 N
BA
图(c)
I1 A
N
1
B
图(d)
《直流电路-戴维南定理》 解:
《直流路-戴维南定理》
用戴维南定理解题步骤:
(1)将含有待求量的支路(或部分电路)移去, 其余部分电路构成一个线性含源二端网络NS;
(2)计算网络NS的开路电压; (3)计算网络NS的戴维南等效电阻; (4)将线性含源二端网络NS用戴维南等效电路 替代,并与移去的外电路连接,计算待求量。
《直流电路-戴维南定理》
U 5 V 3
(2)等效电阻R0
2
5V a
U
2
10V
6U 1
b
2
5V a
2
10V U0开5短V 路a 法
U ISC 6U 1

戴维南定理教案演示文稿课件

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与其他定理的关联
戴维南定理与诺顿定理的关系
诺顿定理是戴维南定理的逆定理,两者在电路分析中常常互为补充,共同应用于电路的简化与分析。
戴维南定理与基尔霍夫定律的关系
基尔霍夫定律是电路分析的基本原理,而戴维南定理是在其基础上进一步简化电路的方法。
定理的深化理解
等效电压源模型的理解
戴维南定理中的等效电压源模型是理解定理的关键,通过该模型可以直观地理解等效电 路的特点和性质。
教学评估与反馈
课堂小测验
教学反馈
通过简单的题目,检查学生对戴维南 定理的理解程度。
鼓励学生提出对教学的建议和意见, 以便教师不断改进教学方法和内容。
课后作业
布置相关练习题,让学生巩固所学知 识,提高解题能力。
THANKS
在等效电路的构建中,需要将原 电路划分为两部分,一部分是线 性电阻网络,另一部分是独立源 和受控源。
在等效电路的求解中,需要应用 基尔霍夫定律和线性代数方法求 解等效电路的电压和电流。
定理证明的实例
为了更好地理解戴维南定理的证明过程,可以通过具体的实例进行演示。例如, 可以选取一个简单的电路作为示例,将其划分为两部分,然后进行等效电路的构 建、求解和验证。
通过实例演示,可以让学生更加深入地理解戴维南定理的证明过程和应用方法, 从而更好地掌握该定理。
03
戴维南定理的应用
在电路分析中的应用
1 2
3
简化电路分析
戴维南定理可以将复杂电路简化为简单的一端口网络,方便 进行计算和分析。
确定电源功率
利用戴维南定理可以计算出电源的功率,从而了解电路的能 耗情况。
实际应用中的注意事项
在应用戴维南定理时,需要注意电路的结构和元件的性质,以确保等效电路的准确性和 适用性。同时,还需要注意等效电路与原电路在性能上的差异和联系,以便更好地理解

戴维南定理教案演示文稿课件

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戴维南定理教案演示文稿课件第一章:戴维南定理概述1.1 戴维南定理的定义解释戴维南定理的概念和基本原理强调戴维南定理在电路分析中的应用1.2 戴维南定理的基本原理介绍戴维南定理的基本原理和推导过程通过示例电路图演示戴维南定理的应用1.3 戴维南定理的应用范围讨论戴维南定理适用的电路类型和条件解释戴维南定理在实际电路中的应用限制第二章:戴维南定理的证明2.1 戴维南定理的数学证明详细解释戴维南定理的数学推导过程使用公式和定理来证明戴维南定理的正确性2.2 戴维南定理的实验验证介绍实验设备和实验步骤通过实验结果验证戴维南定理的实际有效性第三章:戴维南定理在电路分析中的应用3.1 戴维南定理在电路分析中的基本步骤介绍使用戴维南定理分析电路的基本步骤强调戴维南定理在电路分析中的优势和特点3.2 戴维南定理在复杂电路分析中的应用分析复杂电路图并使用戴维南定理进行简化展示戴维南定理在解决实际电路问题中的应用第四章:戴维南定理的扩展与应用4.1 戴维南定理的扩展定理介绍戴维南定理的扩展形式和相关定理解释扩展定理在电路分析中的应用和意义4.2 戴维南定理在其他领域的应用探讨戴维南定理在其他工程领域中的应用强调戴维南定理在电力系统分析和信号处理中的应用价值第五章:戴维南定理的实践应用案例分析5.1 戴维南定理在电路设计中的应用案例分析实际电路设计中使用戴维南定理的案例强调戴维南定理在电路优化和性能分析中的作用5.2 戴维南定理在故障诊断中的应用案例介绍使用戴维南定理进行电路故障诊断的案例讨论戴维南定理在故障检测和定位中的优势和限制第六章:戴维南定理在交流电路中的应用6.1 交流电路中的戴维南定理解释戴维南定理在交流电路中的应用强调戴维南定理在交流电路分析中的优势和特点6.2 戴维南定理在交流电路分析中的应用实例分析实际交流电路图并使用戴维南定理进行简化展示戴维南定理在解决交流电路问题中的应用第七章:戴维南定理在非线性电路中的应用7.1 非线性电路中的戴维南定理解释戴维南定理在非线性电路中的应用强调戴维南定理在非线性电路分析中的优势和特点7.2 戴维南定理在非线性电路分析中的应用实例分析实际非线性电路图并使用戴维南定理进行简化展示戴维南定理在解决非线性电路问题中的应用第八章:戴维南定理在多级放大电路中的应用8.1 多级放大电路中的戴维南定理解释戴维南定理在多级放大电路中的应用强调戴维南定理在多级放大电路分析中的优势和特点8.2 戴维南定理在多级放大电路分析中的应用实例分析实际多级放大电路图并使用戴维南定理进行简化展示戴维南定理在解决多级放大电路问题中的应用第九章:戴维南定理在电力系统中的应用9.1 电力系统中的戴维南定理解释戴维南定理在电力系统中的应用强调戴维南定理在电力系统分析中的优势和特点9.2 戴维南定理在电力系统分析中的应用实例分析实际电力电路图并使用戴维南定理进行简化展示戴维南定理在解决电力系统问题中的应用强调戴维南定理在电路分析中的重要性10.2 戴维南定理的展望探讨戴维南定理在未来的发展趋势和应用前景提出戴维南定理在电路分析和工程实践中的潜在研究方向重点和难点解析六、交流电路中的戴维南定理:在这一章节中,理解戴维南定理在交流电路中的应用是关键。

戴维南定理PPT课件

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-
+ Us2
-
(a)
11
解:
2、断开待求支路,求开路电压Uoc(如图b)。
I Us1 Us2 R1 R2
76.2 2A 0.20.2
+
R1
R2
R3
I′
+
+
Uoc
Us1 -
Us2 -
-
(b)
U o c IR 2 U s 2 2 0 .2 6 .2 6 .6 V
12
解:
3、断开待求支路,求等效电阻Ri(如图c)。
§2.8 戴 维 南 定 理
1
整体概况
概况一
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01
概况二
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02
概况三
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03
2
复习提问
1、实际电源有哪两种实际模型?
串联模型
+
I Ri
+
U
Us
-
-
2、两者之间如何进行等效变换?
并联模型
+
R i' U
Is
-
I
S
U R
S i
RiRi
THANK YOU FOR LISTENING 演讲者:XX 时间:202X.XX.XX
23
b
a +
U oc Ri
b
9
二、戴维南定理的应用 例1:
在图示电路中,已知Us1=7V、R1=0.2Ω、Us2=6.2V、 R2=0.2Ω 、负载电阻R3=3.2Ω,求R3支路的电流。
R1
R2
R3
+ Us1
-

电路分析戴维南定理ppt课件

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12 uoc 12 6 18V 12V
为求Ro在 a、b端口外加电流源i
u (612) (i 3i) (8)i 6 12
Ro

u i

8
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
6
例4-8 求图4-11(a)所示电桥电路中电阻RL的电流i 。
解:断开负载电阻RL,得到图(b)电路, 用分压公式求得
u u' u" Roi uoc
含源线性电阻单口网络,在端口外加电流源存在惟一解的条 件下,可以等效为一个电压源uoc和电阻Ro串联的单口网络。
3
例4-5 求图4-8(a)所示单口网络的戴维宁等效电路。
解:在单口网络的端口上标明开路电压 uoc的参考方向,i=0,可求得
uoc 1V (2) 2A 3V
§4-2 戴维宁定理
1
戴维宁定理:含独立电源的线性电阻单口网络N,就端口 特性而言,可以等效为一个电压源和电阻串联的单口网络。
图4-6
当单口网络的端口电压和电流采用关联参考方向时, 其端口电压电流关系方程可表为
u Roi uoc (4 5)
2
戴维宁定理证明:
根据叠加定理,端口电压可以分为两部分组成: 1、电流源单独作用:u’=Roi 2、外加电流源置零,单口网络开路:内部全部独立电源共 同作用产生的电压u”=uoc
13
解:单口N1的开路电压Uoc1可从图 (c)电路中求得,列出KVL方程
Uoc1

(1)
gUoc1

2
2
2
20V
3Uoc1 10V
解得
10V Uoc1 2 5V
14
为求 Ro1,再用外加电流源I计算

专题四、戴维南定理与诺顿定理PPT课件

专题四、戴维南定理与诺顿定理PPT课件


R0= Uoc / Isc =9/1.5=6
独立源保留
b -
28
(3) 等效电路
U0
3 9 63
3V
R0 6
+ Uoc 9V

a +
3 U0 -
b
计算含受控源电路的等效电阻是用外加电源法还是开 路、短路法,要具体问题具体分析,以计算简便为好。
-
29
(二) 诺顿定理 概念: 有源二端网络用电流源模型等效。
4
50 10V
+
4
RL
U
8V _
33
5
E
B
第三步:画出等效电路
1A
E Uoc 9 V
R0 57
+
R 0 57 Ω
E _ 9V
-
33

16
第四步:求解未知电压U
R0 57 +
E _ 9V
33 U
U 9 33 3.3 V 57 33
-
17
例 4:图示电路中,已知:US1=US2=1V,IS1=1A,IS2=2A, R1=R2=1。用戴维宁定理求A,B两点间的等效电压源。
(E)等于有源二端
网络的开路电压Uoc;
有源
A
二端
U oc
网络
B
E Uoc
R0 +
E_
A R
B
等效电压源的内阻(R0)等于有 源二端网络除源后相应的无源二
端网络的等效电阻。(除源:电 压源短路,电流源断路)
A
对应
无源 网络
R0 RAB
-
B
5
一、戴维宁定理
例1:电路如图,已知E1=40V,E2=20V,R1=R2=4, R3=13 ,试
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作 业: 第92页,3-19、3-20
自动化教学教法
The End
Thanks For Your Attention
解:(1)求开路电压,如图(a) I=(E1+ E2)/(R1+ R2)=3A Uo=-I R2+ E2=6V (2)求等效电阻Ro,如图(b) Ro= R1∥R2=2Ω (3)得到等效电压源,求I I=E/(Ro+R3)=1.5A
戴维南定理
小 结: 1、任何电路都可以把它看作一个二端网络。 2、戴维南定理:指的是任一线性有源二端网络,对其外电路 来说,都可以用一个电动势为E的理想电压源和内阻为Ro相串 联的有源支路来等效代替。 3、戴维南定理的解题步骤:①先断开所求支路, ②求开路 电压; ③再除去所有电源,求开路等效电阻;④再等效为电 压源,接回断开支路,求所求的电压或电流。
I1 I2 I
方法二:叠加定理
戴维南定理
一、二端网络:具有两个向外电路接线的接线端的 二端网络:网络。 网络。
接线端
戴维南定理
有源二端网络:二端网络中含有电源。如电路图1中的① : 无源二端网络:二端网络中没有电源。如电路图1中的② :
戴维南定理
二、戴维宁定理 任何一个线性含源一端口网络, 任何一个线性含源一端口网络 , 对外部电路 而言, 而言 , 总可以用一个理想电压源和电阻相串联的 有源支路来代替,如图所示。理想电压源的电压 有源支路来代替, 如图所示。 等于原网络端口的开路电压Uoc Uoc, 等于原网络端口的开路电压 Uoc , 其电阻等于原 网络中所有独立电源为零时入端等效电阻Ro Ro。 网络中所有独立电源为零时入端等效电阻Ro。
解:用戴维南定理求解,就是将电路等效为电压源电路,然后求所要求的未知量。 (1)电路分为待求支路和有源二端网络两部分,如图(a)
有源 二端 网络
待求 支路
图(a)
戴维南定理
(2)将待求支路断开,求有源二端网络的开路电压Uo,如图(b) ,
Uo=[R2/(R1+R2)]*E1=2V 即等效电路中的电源电动势E1=UO=2V
外特性等效
戴维南定理
1 2 适用:只需计算电路中某一支路电流
注意:等效是对端口外等效。
戴维南定理
电路分为待求支路和有源二端网络两部分。
步 骤
求出有源二端网络的开路电压Uab
电源
求出网络两端的
电 Rab
出有源二端网络的
电路 E0=Uab
R0=Rab
戴维南定理
例1:电路如图 ,已知 1=4V,R1= R2=2Ω,R=1Ω,试用戴维南定律求 和U :电路如图2,已知E , , ,试用戴维南定律求I和
自动化教学教法
戴 维 南 定 理
戴维南定理
电路如图所示,已知E1=12V,E2=15V,R1=6Ω, 电路如图所示,已知E1=12V,E2=15V,R1=6Ω, E1=12V R2=3Ω,R3=2Ω,求电阻R3的电流I R3的电流 R2=3Ω,R3=2Ω,求电阻R3的电流I。
戴维南定理
方法一:支路电流法
(3)求有源二端网络变无源二端网络时的开路等效电阻Ro,如图(c) ,
Ro= R1∥R2=1Ω
戴维南定理
(4)根据戴维南等效电路中,求 I和U
I=E/(Ro+ R)=1A U=IR=1V
戴维南定理
例2:电路如图,已知E1=12V,E2=15V,R1=6Ω,R2=3Ω,R3=2Ω,试用戴 维南定律求通过电阻R3的电流I。
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