电工电子技术PPT课件
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书名：电工电子技术 ISBN： 978-7-111-41034-8 作者： 出版社：机械工业出版社 本书配有电子课件
1
电工电子技术 ppt 课件
第2章 电阻电路的分析方法
第2章 电阻电路的分析方法
2.1 简单电阻电路的分析 2.2 支路电流法 2.3 叠加原理 2.4 戴维南定律
2
电工电子技术 高职高专 ppt 课件
第2章 电阻电路的分析方法
2.1.2电阻的串联
I
R1
U1
U
R2
U2
I
U
R
a)电阻的串联
b)等效电阻
图2-2 串联电阻的等效
串联电阻的等效电阻 等于各电阻之和。 这个结论可以推广至n个 电阻的串联，即
R=R1+R2+…+Rn
电阻串联时，各电阻上的电压为Uk=RkI=RR k U
各个串联电阻的电压与电阻值成正比。
行方向。
2）对n个节点，列出n－1个独立节点的KCL方程。
3）对各网孔列出b－(n－1)个独立KVL方程。
4）对上述b个独立方程联立求解，得出各支路电流.
I1
A
I3
网孔是平面电路中的回路，在该回 路内部不存在其他支路。本例题中 只有回路Ⅰ和回路Ⅱ满足网孔定义.
R1 US1
I2
R2
Ⅰ
Ⅱ
US2
对A点列KCL方程：I1+ I2－I3=0
R1
R2
R5 A R4
B R6
R3
a)
图2-8例2-5图
R1 R4
R2 R3
b)
R5
A
R6
B
解：RAB= R5+ R1∥R4+ R2∥R3+ R6=24Ω
7
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第2章 电阻电路的分析方法
2.2支路电流法
支路电流法解题的一般步骤如下：
1）假定b条支路电流的参考关系，将电路逐 步化简，用一个等效电阻来代替。
2）用欧姆定律算出总电压（或总电流）。 3）分别解出各个所求电阻上的电流和电压。
6
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第2章 电阻电路的分析方法
例2-5 求图2-8a所示电路中A、B两点间的等效电阻 RAB。已知R1 =5Ω，R2 =6Ω，R3 =3Ω，R4 =20Ω， R5 =10Ω，R6 =8Ω。
第2章 电阻电路的分析方法
2.1简单电阻电路的分析
2.1.1欧姆定律
它指出：流过电阻的电流与电阻两端的电压成正比。 数学表达式为
R=U/I 若电阻两端的电压和流过的电流具有相同的参考方向， 则数学表达式为
U=IR
若两者的参考方向不一致，则数学表达式为
U=-IR
3
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网孔Ⅰ有KVL方程：
R3
US1+I2R2=I1R1+US2
网孔Ⅱ有方程：
US2= I2R2+I3R3
B
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第2章 电阻电路的分析方法
2.3叠加原理
叠加原理是线性电路的一个基本定理。其内容描 述为：在线性电路中，有多个独立电源共同作用时， 任一支路的电压或电流，等于电路中每个独立电源 单独作用时产生的电压或电流的代数和。
两个电阻分得的电压为U1=R1I=
R
1
R1
R
2
U
U2=R2I= R
1
R
2
R
2
U
4
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第2章 电阻电路的分析方法
2.1.3电阻的并联
I
U
R1
R2
… Rn U
I
U
R
a)电阻的并联
b)等效电阻
图2-5 并联电阻的等效
等效电阻的倒数等于各个并联电阻的倒数之和，即
111 1n 1
B c)求开路电压
UO=
US2+
U S1 R1
US2 R2
R2
RS=
R1R 2 R1 R2
B d)求网络等效电阻
I3= UO/( RS+ R3) 13
提问与解答环节
Questions And Answers
14
谢谢聆听
·学习就是为了达到一定目的而努力去干, 是为一个目标去 战胜各种困难的过程,这个过程会充满压力、痛苦和挫折
一个独立电源单独作用，意味着其他电源不作用， 应该除去。对电压源来说，不作用就是输出电压为 零，可以用短路代替；对电流源来说，不作用就是 输出电流为零，可以用开路代替。要注意，如果电 源有内阻，则内阻应保留在原处不能除去。
9
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第2章 电阻电路的分析方法
I1
I3
A
I2
有源二端网络无源化是指，将原网络中的所有理想
电源除去。除去理想电压源是对其作短路处理，使US=0； 除去理想电流源是将其开路，使IS=0。
12
第2章 电阻电路的分析方法
R1 US1
R2 US2 a)原电路
A I3
R3
B
A I3
RS
R3 UO
B
b)戴维南等效电路
A
A
R1
R2
UO
R1
R2
RS
US1
US2
R R1 R2
Rn R k1 k
也可以表示为电导形式
n
G=G1+G2+…+Gn= G k
通过各电阻的电流为
k 1
Ik=GkU=
G G
k
I
每个电阻的电流与 它们各自的电导成 正比，与各自的电 阻成反比。
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第2章 电阻电路的分析方法
2.1.4电阻的混联
电路中电阻的串联和并联同时存在，这种联接 方式称为电阻的串、并联或混联。 电阻混联的计算求解步骤一般是：
11
第2章 电阻电路的分析方法
2.4戴维南定律
戴维南定律是分析线性二端口网络的一个重要定律。所谓二端口 网络，就是指任何具有两个与外电路相连的端口的电路（网络）。
2.4.1戴维南定律及应用
戴维南定律指出：任何一个有源二端网络，对其外电路 来说，都可以用一个理想电压源和内阻串联的电压源模 型来等效代替。该理想电压源的电压等于有源二端网络 的开路电压U0；内阻RS等于该有源二端网络无源化后的 网络等效电阻。
R1
R2
R3
US1
US2
R1 US1
I1＇
I3＇
A
I2＇
R2
R3
B
a)
R1
I1"
A
I3"
I2"
R2 R3
US2
B
I1= I1′－I1"
B c)
b)
I2= I2"－I2′
I3= I3′+ I3"
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第2章 电阻电路的分析方法
应用叠加原理时，应注意以下几点： 1）叠加原理只适用于线性电路，不适用于非 线性电路。 2）各个电源分别单独作用时，对不作用的电 源应去掉。即电压源用短路代替，电流源用开路 代替，而其他元件（包括电源内阻）都不应变动。 3）将原电路分解成各电源单独作用时，各支 路电流、电压的参考方向可以任意假定。但要注 意在叠加时是各分量的代数和，即各分量与原电 路中总量的参考方向一致取正号，不一致取负号。 4）叠加原理不能用来计算线性电路中的功率。
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第2章 电阻电路的分析方法
第2章 电阻电路的分析方法
2.1 简单电阻电路的分析 2.2 支路电流法 2.3 叠加原理 2.4 戴维南定律
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第2章 电阻电路的分析方法
2.1.2电阻的串联
I
R1
U1
U
R2
U2
I
U
R
a)电阻的串联
b)等效电阻
图2-2 串联电阻的等效
串联电阻的等效电阻 等于各电阻之和。 这个结论可以推广至n个 电阻的串联，即
R=R1+R2+…+Rn
电阻串联时，各电阻上的电压为Uk=RkI=RR k U
各个串联电阻的电压与电阻值成正比。
行方向。
2）对n个节点，列出n－1个独立节点的KCL方程。
3）对各网孔列出b－(n－1)个独立KVL方程。
4）对上述b个独立方程联立求解，得出各支路电流.
I1
A
I3
网孔是平面电路中的回路，在该回 路内部不存在其他支路。本例题中 只有回路Ⅰ和回路Ⅱ满足网孔定义.
R1 US1
I2
R2
Ⅰ
Ⅱ
US2
对A点列KCL方程：I1+ I2－I3=0
R1
R2
R5 A R4
B R6
R3
a)
图2-8例2-5图
R1 R4
R2 R3
b)
R5
A
R6
B
解：RAB= R5+ R1∥R4+ R2∥R3+ R6=24Ω
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第2章 电阻电路的分析方法
2.2支路电流法
支路电流法解题的一般步骤如下：
1）假定b条支路电流的参考关系，将电路逐 步化简，用一个等效电阻来代替。
2）用欧姆定律算出总电压（或总电流）。 3）分别解出各个所求电阻上的电流和电压。
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第2章 电阻电路的分析方法
例2-5 求图2-8a所示电路中A、B两点间的等效电阻 RAB。已知R1 =5Ω，R2 =6Ω，R3 =3Ω，R4 =20Ω， R5 =10Ω，R6 =8Ω。
第2章 电阻电路的分析方法
2.1简单电阻电路的分析
2.1.1欧姆定律
它指出：流过电阻的电流与电阻两端的电压成正比。 数学表达式为
R=U/I 若电阻两端的电压和流过的电流具有相同的参考方向， 则数学表达式为
U=IR
若两者的参考方向不一致，则数学表达式为
U=-IR
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电工电子技术 高职高专 ppt 课件
网孔Ⅰ有KVL方程：
R3
US1+I2R2=I1R1+US2
网孔Ⅱ有方程：
US2= I2R2+I3R3
B
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第2章 电阻电路的分析方法
2.3叠加原理
叠加原理是线性电路的一个基本定理。其内容描 述为：在线性电路中，有多个独立电源共同作用时， 任一支路的电压或电流，等于电路中每个独立电源 单独作用时产生的电压或电流的代数和。
两个电阻分得的电压为U1=R1I=
R
1
R1
R
2
U
U2=R2I= R
1
R
2
R
2
U
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第2章 电阻电路的分析方法
2.1.3电阻的并联
I
U
R1
R2
… Rn U
I
U
R
a)电阻的并联
b)等效电阻
图2-5 并联电阻的等效
等效电阻的倒数等于各个并联电阻的倒数之和，即
111 1n 1
B c)求开路电压
UO=
US2+
U S1 R1
US2 R2
R2
RS=
R1R 2 R1 R2
B d)求网络等效电阻
I3= UO/( RS+ R3) 13
提问与解答环节
Questions And Answers
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谢谢聆听
·学习就是为了达到一定目的而努力去干, 是为一个目标去 战胜各种困难的过程,这个过程会充满压力、痛苦和挫折
一个独立电源单独作用，意味着其他电源不作用， 应该除去。对电压源来说，不作用就是输出电压为 零，可以用短路代替；对电流源来说，不作用就是 输出电流为零，可以用开路代替。要注意，如果电 源有内阻，则内阻应保留在原处不能除去。
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第2章 电阻电路的分析方法
I1
I3
A
I2
有源二端网络无源化是指，将原网络中的所有理想
电源除去。除去理想电压源是对其作短路处理，使US=0； 除去理想电流源是将其开路，使IS=0。
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第2章 电阻电路的分析方法
R1 US1
R2 US2 a)原电路
A I3
R3
B
A I3
RS
R3 UO
B
b)戴维南等效电路
A
A
R1
R2
UO
R1
R2
RS
US1
US2
R R1 R2
Rn R k1 k
也可以表示为电导形式
n
G=G1+G2+…+Gn= G k
通过各电阻的电流为
k 1
Ik=GkU=
G G
k
I
每个电阻的电流与 它们各自的电导成 正比，与各自的电 阻成反比。
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第2章 电阻电路的分析方法
2.1.4电阻的混联
电路中电阻的串联和并联同时存在，这种联接 方式称为电阻的串、并联或混联。 电阻混联的计算求解步骤一般是：
11
第2章 电阻电路的分析方法
2.4戴维南定律
戴维南定律是分析线性二端口网络的一个重要定律。所谓二端口 网络，就是指任何具有两个与外电路相连的端口的电路（网络）。
2.4.1戴维南定律及应用
戴维南定律指出：任何一个有源二端网络，对其外电路 来说，都可以用一个理想电压源和内阻串联的电压源模 型来等效代替。该理想电压源的电压等于有源二端网络 的开路电压U0；内阻RS等于该有源二端网络无源化后的 网络等效电阻。
R1
R2
R3
US1
US2
R1 US1
I1＇
I3＇
A
I2＇
R2
R3
B
a)
R1
I1"
A
I3"
I2"
R2 R3
US2
B
I1= I1′－I1"
B c)
b)
I2= I2"－I2′
I3= I3′+ I3"
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第2章 电阻电路的分析方法
应用叠加原理时，应注意以下几点： 1）叠加原理只适用于线性电路，不适用于非 线性电路。 2）各个电源分别单独作用时，对不作用的电 源应去掉。即电压源用短路代替，电流源用开路 代替，而其他元件（包括电源内阻）都不应变动。 3）将原电路分解成各电源单独作用时，各支 路电流、电压的参考方向可以任意假定。但要注 意在叠加时是各分量的代数和，即各分量与原电 路中总量的参考方向一致取正号，不一致取负号。 4）叠加原理不能用来计算线性电路中的功率。