• /  50
  • 下載費用: 19.9積分  

《電路的分析方法》PPT課件.ppt

'《電路的分析方法》PPT課件.ppt'
§2 電路的分析方法 最簡單電路只有一個回路,可以直接用歐姆定律進行分析。但大量的電路是多回路有可能無法用串并聯方法化簡為單回路結構,或者化簡過程非常繁瑣。這類電路稱為復雜電路。 本章介紹幾種常用的電路分析方法,如:等效變換法、支路電流法、結點電壓法、疊加定理、戴維南定理等等?!?.1 電阻電路的等效變換法2.1.1 電阻的串聯1、電流處處相等。2、總電阻等于分電阻之和。3、總電壓等于分電壓之和。分壓公式:串聯電阻:2.1.2 電阻的并聯1、電壓處處相等。2、總電阻倒數等于分電阻倒數之和。3、總電流等于分電流之和。4、電阻另一個物理量:電導G=1/ R, 單位:西門子S。分流公式:并聯電阻:2.1.3 電阻的混聯用串聯或并聯的的方法對電路進行簡化?!?.2 電阻Y形連接和Δ形連接的等效變換(星形、三角形) 不能用串聯或并聯簡化的一種電路結構形式。 T—? 變換公式推導思路:對應端口的電阻必須相等。即對應端口的電壓、電流相等。Y形變換到Δ形(已知Y求Δ)(式2.2.5)Δ形變換到Y形(已知Δ求Y )(式2.2.6)oooooooo? 型網絡 (? 型) T 型網絡 (Y 型、星型)132R1R2R3R12R23R31? — Y變換記憶圖特例:若三個電阻相等(對稱),則有 R?? = 3RY( 外大內小 )13例:1-7 已知: R1=R2=R3=2Ω, R4=R5=R6=1Ω 求電路ab端的電阻Rab解1:先將節點1、2、3內Δ形結構變換為Y形。注意:外部連接關系一定不能改動。代Δ→Y公式解出R1’、R2’、R3’解2:先將節點1、3、4內Y形結構變換為 Δ形。注意:外部連接關系一定不能改動。 代Y→Δ公式 解出R12、R23、R31輸入電阻(阻抗)名詞:1、網絡:在本課程就是指電路。2、端子:網絡向外引出的一條連接線。3、端口:網絡向外引出的一對端子。4、二端網絡:具有向外引出一對端子的電路。5、輸入電阻:就是從二個引出端往網絡內部看的等效電阻。IU輸入電阻的計算方法1:用串聯、并聯、Δ—Y變換進行計算。方法2:用端口電壓 / 流過端口電流 = 輸入電阻例1-8 求電路ab端的輸入電阻。UI§ 2.3 電壓源和電流源的等效變換 電源:從電源的外特性分類,可分為電壓源、電流源。2.3.1 電壓源 能向外電路提供電壓的器件稱為電壓源。圖(b)電壓源的伏安特性曲線討論:1、負載電阻RL開路,U=US2、負載電阻RL短路,I=US/RO3、電源內阻RO等于0,U= US, 稱為恒壓源。其伏安特性 是一條水平直線。4、恒壓源的US=0,恒壓源看作 一條導線(內阻為0,短路線)。5、恒壓源不允許短路!I串聯2.3.2 電流源 能向外電路提供電流的器件稱為電流源。圖(b)電流源的伏安特性曲線討論:1、負載電阻RL開路,U=ISRS2、負載電阻RL短路,I=IS3、電源內阻RS等于∞,I= IS, 稱為恒流源。其伏安特性 是一條水平直線。4、恒流源的IS=0,恒流源看作 開路(內阻無窮大,斷路)。5、恒流源不允許開路!并聯2.3.3 電壓源和電流源的等效變換 所謂電源等效變換,無論電源內部結構如何,只要伏安特性(外特性)是相同,可以互相替代。因為此時兩種電源對負載而言,兩端電壓和流過電流是不變的。電壓源和電流源等效的2個條件:注意點:1、等效變換前后的參考方向不能改變。2、電源等效變換是指對外電路的,電源內部是不等效的。3、恒壓源和恒流源之間不能等效變換(即:不存在變換)。4、無效伴隨網絡概念:a:與恒流源相串聯的器件;b:與恒壓源并聯的器件 為無效伴隨網絡,分析時可以除去(忽略)例:已知某電壓源參數:US=5V,RO=10Ω,若用電流源代替 該電壓源。求:該電流源的IS、RS。解:由電源等效變換條件:注意:實際電壓源=恒壓源與內阻串聯實際電流源=恒流源與內阻并聯 例:圖1-33的等效電源電路。解:求等效電源,即簡化。與2A恒流源串聯的10 Ω電阻, 為無效伴隨器件。(理由:恒流源的電阻 為無窮大,與其串聯的電阻可忽略) 例:求圖的等效電路。(其中解法之一)解:求等效,即簡化。求Ro可將獨立電源去除。設:ab端電壓為U,流過電流為I?!?.4 支路電流法 所謂支路電流法是支路電流作為未知變量,用KCL、KVL列方程。例1-4 已知:R1=1Ω,R2=2Ω,R3=3Ω,US1=3V,US2=1V求:各支路電流I1,I2,I3和各電阻兩端電壓U1,U2,U3 。解:知道了I1,I2,I3,通過U=IR可求出所有U。3個未知量需3個方程。節點a KCL: I1+I2=I3回路I KVL: 3I3-3-(-1×I1)=0回路II KVL: -(2×I2)+1-(3×I3)=0整理得: I1+I2-I3= 0 ① I1 +3I3= 3 ② 2I2+3I3=1 ③III§2.5 結點電位法結點電位法:是以電路結點電位作為未知量的分析法。注意點:須先選定一個node作為參考點(0電位點)。例1-12 (1-10) 求電壓U和電位Ua。解:選定參考點和設定電流參考方向。KCL 節點a KCL 節點b流入節點a電流流入節點b電流自電導之和互電導之和U=Ub例1-12 (1-10) 求電壓U和電位Ua。另外一種解法:選定參考點和設定電流參考方向。對原圖電流源等效變換為電壓源。電壓源電壓:KCL 節點a 4Ω8V+-例1-13 Uo=10I1, 求電位Ua。解:選定:參考點和設定電流參考方向。KCL 節點a: 結果同P22用疊加法求解§2.6 疊加定理 疊加定理:多個獨立電源同時作用在某一線性電路中,每條支路的電壓(電流)等于各獨立源單獨作用時(除該電源外,其他電源置0)在該支路產生的電壓(電流)的代數和。1、疊加定理僅適用于線性電路,非線性電路不適用。 (線性電路的2個性質)2、某一個電源作用時,其他電源的處理方法:獨立電壓源短 路。獨立電流源開路。其他器件不動。3、疊加時,注意電壓和電流的參考方向。4、電壓、電流滿足疊加定理,功率不滿足疊加定理。線性均勻性kykx疊加性x2x1y=y1+y2線性例1-10 用疊加定理求電路中I和U。解:電壓源單獨作用的電路: 電流源單獨作用的電路:例1-11 已知:UO=10I1 用疊加定理求電路中電壓U。解:圖中有3個電源2個獨立源, 1個受控源。注意:受控源按無源器件處理!電壓源單獨作用:例1-11 解(續)電流源單獨作用的電路:§2.7 戴維南定理和諾頓定理2.7.1 戴維南定理 一個線性有源(獨立源)二端網絡,都可以等效成一恒壓源和電阻的串聯。+-’’等效電阻應是從ab端看進去的總電阻RO’。(非原RO)等效電壓源大小是ab端開路電壓Uab=US’。(非原US)等效電壓源的極性計算得到戴維南等效電路的恒壓源電壓:ab端的開路電壓。戴維南等效電路的等效電阻:ab端除獨立源后的等效電阻。注意:求戴維南等效電路電源和等效電阻時,應先去除負載。+-’’戴維南等效電阻另外一種求法:RO=ab端開路電壓 / ab短路電流也就是說:知道了原電路ab端的開路電壓和短路電流,便得到了戴維南等效電路的參數!’’Isc例:化簡如圖所示的二端電路。(要求畫出化簡過程)無效伴隨注意極性注意方向例1-14:求R5上的電流。ba例1-15:用戴維南定理求負載RL兩端電壓。解:用開路電壓/短路電流法,求戴維南等效電阻。 開路電壓UO即電阻RE兩端的電壓。短路電流IS的確定。由KCL可知:負載電阻RL兩端電壓:2.7.2 諾頓定理 一個線性有源(獨立源)二端網絡,都可以等效成一恒流源和電阻的并聯。恒流源IS: ab端的短路電流。等效電阻RS: ab端看進去的電阻。 (同戴維南定理) § 2.8 負載獲得最大功率的條件 負載電阻RL獲得功率:討論:負載電阻取何值獲得功率最大。RLPLROPLMAX∞0§2.9 電路分析綜合練習例1.已知電路如圖,IS=7A,US=35V,R1=1Ω,R2=2Ω,R3=3Ω,R4=4Ω,疊加原理求圖示電路中的電流I。解: IS單獨作用:I為 I’ US單獨作用:I為 I”??例1-16 用以下7種方法求解電流I。① 電源等效變換② 疊加定理③ 戴維南定理④ 諾頓定理⑤ 結點電位法⑥ 支路電流法I① 電源等效變換I② 疊加定理左:24V獨立電壓源單獨作用。右:24V獨立電壓源單獨作用。2A電流源單獨作用。II’總I”總③ 戴維南定理ab④ 諾頓定理abba⑤ 結點電位法UCUbUa⑥ 支路電流法 電路有6條支路電流、4個節點。獨立KCL方程數:n-1=4-1=3個獨立KVL方程數:m-(n-1)=3個例1-17.用結點電位法求R6兩端電壓U。解: 用結點電位法求解。非線性電阻電路的分析 若電阻兩端的電壓和流過的電流成正比(線性函數關系),說明電阻的阻值是一個常數,不會隨電壓或電流的變動而改變。這種電阻叫線性電阻。 若電阻的阻值隨電壓或電流變動而改變(非線性函數關系),阻值不是常數,這種電阻叫非線性電阻。 計算非線性電阻的阻值一定要指明對應的工作電壓或工作電流?!? 小結1. 等效變換(串并聯、Δ→Y、電壓源→ 電流源)2. 疊加定理3. 戴維南定理(諾頓定理)4. 支路電流法、結點電位法5. 輸入(輸出)電阻計算第2章 電路的分析方法本章要求:1. 掌握支路電流法、疊加原理和戴維寧定理等電路的基本分析方法。2. 理解實際電源的兩種模型及其等效變換。3. 了解非線性電阻元件的伏安特性及靜態電阻、動態電阻的概念,以及簡單非線性電阻電路的圖解分析法。重點:1.支路電流法;2.疊加原理;3.戴維寧定理。難點:1.電流源模型;2.結點電壓公式;3.戴維寧定理。作業2:P38 2.1.1、2.1.3P48 2.3.1、2.3.3、2.3.4P54 2.5.1P58 2.6.2P63 2.7.1(a)(b)(c)、2.7.2 (只需用戴維南定理分析)預習: §3.1 §3.2 §3.1 §3.4
關 鍵 詞:
ppt 電路的分析方法
 天天文庫所有資源均是用戶自行上傳分享,僅供網友學習交流,未經上傳用戶書面授權,請勿作他用。
關于本文
本文標題:《電路的分析方法》PPT課件.ppt
鏈接地址: http://www.476824.live/p-51578975.html
關于我們 - 網站聲明 - 網站地圖 - 資源地圖 - 友情鏈接 - 網站客服點擊這里,給天天文庫發消息,QQ:1290478887 - 聯系我們

本站為“文檔C2C交易模式”,即用戶上傳的文檔直接賣給(下載)用戶,本站只是中間服務平臺,本站所有文檔下載所得的收益歸上傳人(含作者)所有【成交的100%(原創)】。本站是網絡服務平臺方,若您的權利被侵害,侵權客服QQ:1290478887 歡迎舉報。

[email protected] 2017-2027 http://www.476824.live 網站版權所有

粵ICP備19057495號 

收起
展開
球探网即时蓝球比分 股票软件行情 免费炒股软件排行榜 贵州11选5带玩 同花顺配资 特殊算法平特肖公式 pc蛋蛋诀窍 股票投资风险 吉林快三计划人工计划 股票配资平台可问金多多建议 大乐透专家预测汇总