最新直流电路总结、习题课PPT课件

2、电压源、电流源等效变换
I
+
US– R0
+
U
RL
–
IS
I'
+
U R
' 0
' RL
–
电压源
电流源
由左图:
UUSIR 0
由右图:
U' (ISI')R0 '
若: I = I‘ U = U‘
可以变换
等效变换条件:
US ISR0'
IS
US R0
R0 R0'
18
3、叠加定理
当线性电路中有几个电源共同作用时，各支路的 电流(或电压)等于各个电源分别单独作用时在该支路 产生的电流(或电压)的代数和(叠加) 。
例题2：如图所示 电路， R1=R2=R3=2 US=10V，IS1=3A， IS2=2A试用戴维南 定理求电流I2
解：（1）求开路 电压Uabo UaboIS1R1USIS2RI3s1
二、电学两大定律
1、欧姆定律 2、基尔霍夫定律
1、欧姆定律
• 表明电流、电压和电阻三者之间的基本关 系。是电学中的一个基本定律，也成为伏 安特性。
• 表述为：在同一电路中，导体中的电流跟 导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成 反比，其公式为：
实际应用中欧姆定律有以下两种： • （1）部分电路欧姆定律，也称做外电路欧
公式：
电阻越小，分得的电压越小。
U1
R1
U2
R2
电阻并联分流定理
I1 R1
I R2
I2
定理：并联电路中，电流的分配跟电阻成反比。
电阻越大，分得的电流越小；
公式： 电阻越小，分得的电流越大。
I1
R2
I2
R1
2、基尔霍夫定律
支路、节点、回路和网孔的理解。
基尔霍夫第一定律：在任一瞬间通过电路中任一 节点的电流代数和恒等于零。
路电压U0C，即将待求支路断开后 a 、b两
端之间的电压。
等效电源的内阻R0等于有源二端网络中所有电源均
除去（理想电压源短路，理想电流源开路）后所得 到的无源二端网络 a 、b两端之间的等效电阻。
注意：“等效”是指对端口外等效
即用等效电源替代原来的二端网络后，待求支路 的电压、电流不变。
应用戴维南定理求某一支路电流的 方法和步骤：
姆定律，它忽略电源内阻，把电源看成一 个理想的电动势提供者。
RK
•
（2）全电路欧姆定律，也称做闭合电 路欧姆定律，它不忽略电源内阻，电源 是一个具有内阻的电源。
RK
E
r
全电路分为内电路和外电路。
电阻串联分压定理
U
R1
R2
U1
U2
定理：串联电路中，电压的分配跟电阻成正比。
电阻越大，分得的电压越大；
１. 断开并移走待求支路。 ２. 求出有源二端网络的开路电压U0。 ３. 求有源二端网络除源后的等效电阻R0。 ４. 画出等效电压源图,接上待求支路后求解。
I
+
U
N
–
I +
Ro U
+ –Uoc
–
+
N
–Uoc
N
Ro
四、例题
例题1：如图所示电路，分别用支路电流法求各支路 电流。
来自百度文库
解：
Ia
1、支路电流法： 60
应用基尔霍夫第一定律时要注意电流实际方向与 参考方向的关系，此定律还可将节点推广成一个任 意假定的封闭面。
基尔霍夫第二定律：在任一时刻，对任一闭合回 路，沿回路绕行方向上各段电压代数和等于零。
应用基尔霍夫第二定律时要注意电阻压降和电源 电动势的正负确定；此定律还可推广用于不闭合的 假想回路。
基尔霍夫定律是电路普遍适用的规律。
在叠加过程中除起作用的电源外,其他电压源短路, 电流源断路来处理 (电源为理想电源)
叠加定理不能用来求解功率
R1 R2
Us
I
Is
R1
R2
Us
I
R1 R2
Is
I
I I I
4、戴维南定理
任何一个有源二端线性网络，对外电路来 说都可以用一个电动势为E的理想电压源和
内阻 R0 串联的电源来等效代替。
等效电源的电压等于有源二端网络的开
对任何电路进行分析、计算时都应先指定相 应各处电流、电压的参考方向。 电流、电压的参考方向是分别独立地、任意 指定的。 分析电路一律以参考方向为准，而不必考虑 电流、电压的实际方向。
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（1）标定各支路
+
50V
电流参考方向如 –
R1 R2 US1 US2
Ib 20
R3
+
10V
–
Ic
Id
40 R4 40
-
US3 40V
+
图示
（2）用KCL、 Ia Ib Ic Id 0 代入数据求解得：
KVL列方程
I I a I b R R cR 1 2 3 I Ib c I R R d 2 3 R 4 U U U S S 2 1 S 3 U S 2 IIIIabcd====0010....070378572617AAAA
重难点： 电压和电流的参考方向及关联参考方向、基尔霍 夫定律、叠加定理和戴维南定理。
必须在一定的条件下，对实际器件加以理想化 处理，即：一定条件下突出其主要的电磁性质而 忽略其次要因素，这种用理想电路元器件来代替 实际电路元器件构成的电路为电路模型，简称为 电路。
本书的研究对象是电路模型而不是实际电路
直流电路总结、习题课
本章要求:
1．了解电路的作用和组成。理解电路的三种工作状态。 2．理解电路模型及理想电路元件 (电阻、电感、电容)的物 理性质，理解电压、电流参考方向及关联参考方向的概念和实 际应用的意义。 3．理解理想电压源和理想电流源的概念，掌握其特点。 4．熟练掌握基尔霍夫定律，掌握电路中电位的计算方法。 5．掌握用支路电流法、叠加定理和戴维宁定理分析电路的 方法。 6．了解电压源和电流源等效变换的条件及方法。
• 三、分析求解复杂直流电路的方法 • 1、支路电流法 • 2、电压源.电流源的等效变换 • 3、叠加定理 • 4、戴维南定理
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1、支路电流法
以支路电流为未知量，直接利用“KCL”“KVL”两 个定律列出独立的联立方程组，然后求解复杂电路的 方法，称为支路电流法。
解题步骤：
1. 设定各支路电流的参考方向和回路绕行方向；
2. 由节点电流定律列出（n－1）个独立的节点电流方程（n 为节点数）；
3. 由回路电压定律列出[b－（n － 1）]个独立电压方程（b
为支路数），一般由网孔回路列出；
4. 代入已知数据求解方程组并验证（结果为负值表示电流实 际方向与所设电流的参考方向相反）。