電路基礎(chǔ)知識(shí)詳解版

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1、 放大器揚(yáng)聲器話筒 電 路 是 電 流 的 通 路 ， 是 為 了 某 種 需 要 由 電 工 設(shè) 備或 電 路 元 件 按 一 定 方 式 組 合 而 成 。 發(fā) 電 機(jī) 升 壓變 壓 器 降 壓變 壓 器 電 燈電 動(dòng) 機(jī)電 爐.輸 電 線 電 源 : 提 供電 能 的 裝 置 負(fù) 載 : 取 用電 能 的 裝 置中 間 環(huán) 節(jié) ： 傳 遞 、 分配 和 控 制 電 能 的 作 用發(fā) 電 機(jī) 升 壓變 壓 器 降 壓變 壓 器 電 燈電 動(dòng) 機(jī)電 爐.輸 電 線 直 流 電 源 : 提 供 能 源 信 號(hào) 處 理 ：放 大 、 調(diào) 諧 、 檢 波 等負(fù) 載信 號(hào) 源 : 提 供 信 息放大

2、器揚(yáng)聲器話筒 電 源 或 信 號(hào) 源 的 電 壓 或 電 流 稱 為 激 勵(lì) ， 它 推 動(dòng) 電 路工 作 ； 由 激 勵(lì) 所 產(chǎn) 生 的 電 壓 和 電 流 稱 為 響 應(yīng) 。 手 電 筒 的 電 路 模 型 為 了 便 于 用 數(shù) 學(xué) 方 法 分 析 電 路 ,一 般 要 將 實(shí) 際 電 路模 型 化 ， 用 足 以 反 映 其 電 磁 性 質(zhì) 的 理 想 電 路 元 件 或 其組 合 來(lái) 模 擬 實(shí) 際 電 路 中 的 器 件 ， 從 而 構(gòu) 成 與 實(shí) 際 電 路相 對(duì) 應(yīng) 的 電 路 模 型 。 R+RoE S+UI電 池 導(dǎo) 線 燈 泡開(kāi) 關(guān) 手 電 筒 由 電 池 、 燈泡 、

3、開(kāi) 關(guān) 和 筒 體 組 成 。 理 想 電 路 元 件 主 要 有 電阻 元 件 、 電 感 元 件 、 電 容元 件 和 電 源 元 件 等 。 R+RoE S+UI電 池 導(dǎo) 線 燈 泡開(kāi) 關(guān) 電 池 是 電 源 元 件 ， 其參 數(shù) 為 電 動(dòng) 勢(shì) E 和 內(nèi) 阻Ro； 燈 泡 主 要 具 有 消 耗 電 能的 性 質(zhì) ， 是 電 阻 元 件 ，其 參 數(shù) 為 電 阻 R； 筒 體 用 來(lái) 連 接 電 池 和 燈泡 ， 其 電 阻 忽 略 不 計(jì) ， 認(rèn)為 是 無(wú) 電 阻 的 理 想 導(dǎo) 體 。 開(kāi) 關(guān) 用 來(lái) 控 制 電 路 的 通斷 。 物 理 量 實(shí) 際 方 向電 流 I 正 電

4、荷 運(yùn) 動(dòng) 的 方 向電 動(dòng) 勢(shì) E (電 位 升 高 的 方 向 ) 電 壓 U (電 位 降 低 的 方 向 )高 電 位 低 電 位 單 位kA 、 A、 mA、A低 電 位 高 電 位 kV 、 V、 mV、VkV 、 V、 mV、V 電 流 ： Uab 雙 下 標(biāo)電 壓 ： IE+_ 在 分 析 與 計(jì) 算 電 路 時(shí) ， 對(duì)電 量 任 意 假 定 的 方 向 。Iab 雙 下 標(biāo) aR b箭 標(biāo) a bRI 正 負(fù) 極 性 + a bU U+_ 實(shí) 際 方 向 與 參 考 方 向 一 致 ， 電 流 (或 電 壓 )值 為 正 值 ；實(shí) 際 方 向 與 參 考 方 向 相 反 ，

5、電 流 (或 電 壓 )值 為 負(fù) 值 。注 意 ： 在 參 考 方 向 選 定 后 ， 電 流 ( 或 電 壓 ) 值 才 有 正 負(fù)之 分 。 若 I = 5A， 則 電 流 從 a 流 向 b；例 ： 若 I = 5A， 則 電 流 從 b 流 向 a 。a bRIa bRU+ 若 U = 5V， 則 電 壓 的 實(shí) 際 方 向從 a 指 向 b；若 U= 5V， 則 電 壓 的 實(shí) 際 方 向從 b 指 向 a 。 電 路 的 基 本 元 素 是 元 件 ， 電 路 元 件 是 實(shí) 際 器 件 的 理想 化 物 理 模 型 ， 應(yīng) 有 嚴(yán) 格 的 定 義 。電路中研究的全部為集總元件。

6、電 路 元 件 的 端 子 數(shù) 目 可 分 為 二 端 、 三 端 、 四 端 元 件 等 。 實(shí)際電阻元件 感性認(rèn)識(shí)電阻元件 線性電阻電路研究的模型1. 符 號(hào) R2. 歐 姆 定 律 (Ohms Law)(1) 電 壓 與 電 流 的 參 考 方 向 設(shè) 定 為 一 致 的 方 向Ri u+u R i R 稱 為 電 阻 ， 電 阻 的 單 位 ： (歐 ) (Ohm， 歐 姆 ) 伏 安 特 性 曲 線 : R tg 線 性 電 阻 R是 一 個(gè) 與 電 壓 和 電 流 無(wú) 關(guān) 的 常 數(shù) 。令 G 1/R G稱 為 電 導(dǎo)則 歐 姆 定 律 表 示 為 i G u .電 導(dǎo) 的 單 位

7、 ： S (西 ) (Siemens， 西 門(mén) 子 )u iO電 阻 元 件 的 伏 安 特 性 為一 條 過(guò) 原 點(diǎn) 的 直 線 Riu+3. 開(kāi) 路 與 短 路 對(duì) 于 一 電 阻 R當(dāng) R=0， 視 其 為 短 路 。 i為 有 限 值 時(shí) ， u=0。當(dāng) R=， 視 其 為 開(kāi) 路 。 u為 有 限 值 時(shí) ， i=0。* 理 想 導(dǎo) 線 的 電 阻 值 為 零 。4. 由 電 功 率 的 定 義 及 歐 姆 定 律 可 知 ， 電 阻 吸 收 的 功 率 和 能 量 22 GuRiuip 遵 循 歐 姆 定 律 的 電 阻 稱 為 線 性 電 阻 ， 它 表 示 該 段電 路 電 壓

8、 與 電 流 的 比 值 為 常 數(shù) 。 I/A U/Vo線 性 電 阻 的 伏 安 特 性常 數(shù)即 ： IUR 實(shí)際電容元件感性認(rèn)識(shí)電容元件 線性電容電路研究的模型任 何 時(shí) 刻 ， 電 容 元 件 極 板 上 的 電 荷 q與 電 流 u 成 正 比 。2、 電 路 符 號(hào)1、 電 容 C u CuC 與 電 容 有 關(guān) 兩 個(gè) 變 量 : C, q對(duì) 于 線 性 電 容 ， 有 ： q =Cu 3. 元 件 特 性 uqC def C 稱 為 電 容 器 的 電 容電 容 C 的 單 位 ： F (法 ) (Farad， 法 拉 ) F= C/V = As/V = s/ 常 用 F， n

9、F， pF等 表 示 。Ciu+ + 4、 庫(kù) 伏 特 性 ： 線 性 電 容 的 qu 特 性 是 過(guò) 原 點(diǎn) 的 直 線 tg5、 電 壓 、 電 流 關(guān) 系 ： u, i 取 關(guān) 聯(lián) 參 考 方 向Ciu+ + 或 tt tt tttt iqtq iCu idCiCiCtu t t 00 00 00d)( d1 1d1d 1)( )( )( q uO uqC tuCtqi dddd 動(dòng) 態(tài)特 性 6、 電 容 元 件 的 功 率 和 能 量 在 電 壓 、 電 流 關(guān) 聯(lián) 參 考 方 向 下 ， 電 容 元 件 吸 收 的 功 率 為 到 t從 t - 時(shí) 間 內(nèi) ， 電 容 元 件 吸

10、 收 的 電 能 為 0)(21)(21 )(21)(21)(21ddd 220)( 222 tqCtCu CutCuCuuCuWu ttC若 則 電 容 在 任 何 時(shí) 刻 t 所 儲(chǔ) 存 的 電 場(chǎng) 能 量 WC 將 等 于其 所 吸 收 的 能 量 。 tuCutuuCuip dddd 由 此 可 以 看 出 ， 電 容 是 無(wú) 源 元 件 ， 它 本 身 不 消 耗 能 量 。從 t0到 t 電 容 儲(chǔ) 能 的 變 化 量 ： )(21)(21)(21)(21 022022 tqCtqCtCutCuWC 7 、 小 結(jié) ：(1) i的 大 小 與 u 的 變 化 率 成 正 比 ， 與

11、 u 的 大 小 無(wú) 關(guān) ；(3) 電 容 元 件 是 一 種 記 憶 元 件 ；(2) 電 容 在 直 流 電 路 中 相 當(dāng) 于 開(kāi) 路 ， 有 隔 直 作 用 ；(4) 當(dāng) u， i為 關(guān) 聯(lián) 方 向 時(shí) ， i= Cdu/dt； u， i為 非 關(guān) 聯(lián) 方 向 時(shí) ， i= Cdu/dt 。（ 5） C 既 表 示 元 件 ， 也 表 示 參 數(shù) 圖 (a)所 示 電 容 元 件 ， 已 知 電 流 的 波 形 如 圖 (b)所 示 ， 設(shè)C=5 F ， 電 容 電 壓 的 初 始 值 u(0) = 0， 試 求 電 容 兩 端 的 電 壓 u。 解 由 圖 (b)可 知 電 流分 段

12、 表 示 為 其 它t ti 0 s20mA1又 因 為 ，根 據(jù) 記 憶 特 性 公 式 可 得電 容 兩 端 的 電 壓 為 0)0( u 20 360 36 0 s2V400d101105 1 ,s20V200d101510 d1)0( ,00 tu ttiCuu tu t t 電 容 電 壓 的 波 形 如 圖 (c)所 示 。 例1 2 t/su/V0400 (c)t/s10 i/mA 2(b)Ci+ u -(a) 其他電容全面認(rèn)識(shí)電容元件1、電磁特性實(shí)質(zhì)：電 容 是 儲(chǔ) 存 電 場(chǎng) 能 量 或 儲(chǔ) 存 電 荷 能 力 的 度 量 。電 容 元 件 是 用 來(lái) 模 擬 一 類(lèi) 能 夠

13、 儲(chǔ) 存 電 場(chǎng) 能 量 的 理 想 元 件 模 型。2、分類(lèi)1：線性時(shí)變、線性時(shí)不變；非線性時(shí)變、非線性時(shí)不變。3、分類(lèi)2：二端子、三端子、多端子。4、電容效應(yīng)與萬(wàn)有引力相似，任意兩個(gè)物體之間均有電容特性，常見(jiàn)如晶體管中三極管管腳之間的電容。5、實(shí)際電容電容器：集額定功率、尺寸要求、耐壓值、耐流值等多種指標(biāo)的設(shè)備。 電 容 器 結(jié) 構(gòu) + + + + +qq +- - 實(shí) 際 電 容 器 制 作 的 材 料 和 結(jié)構(gòu) 不 盡 相 同 ， 通 常 有 云 母 電 容器 、 陶 瓷 電 容 器 、 鉭 質(zhì) 電 容 器 、聚 碳 酸 酯 電 容 器 等 等 。 線性電感電路研究的模型Li+ u 變

14、 量 : 電 流 i , 磁 鏈 1 、 線 性 定 常 電 感 元 件 符 號(hào) 與 參 數(shù) L 稱 為 自 感 系 數(shù)L 的 單 位 ： 亨 （ 利 ） 符 號(hào) ： H (Henry）2 、 韋 安 （ i ） 特 性 i 0iLdef tgiL tiLe dd3 、 電 壓 、 電 流 關(guān) 系 ： 由 電 磁 感 應(yīng) 定 律 與 楞 次 定 律i , 右 螺 旋e , 右 螺 旋u , e 一 致u , i 關(guān) 聯(lián) tiLeu ddi+u +e tiLu ddLi+ u t tu0 d)0( t tuLi d1 t tuLi 0 d1)0( 4 、 電 感 的 儲(chǔ) 能 tiLiuip dd

15、吸 0)(21)(21 220)( tLtLii 若 也 是 無(wú) 損 元 件L是 無(wú) 源 元 件iLiW t ddd 吸 (1) u的 大 小 與 i 的 變 化 率 成 正 比 ， 與 i 的 大 小 無(wú) 關(guān) ；(3) 電 感 元 件 是 一 種 記 憶 元 件 ；(2)電 感 在 直 流 電 路 中 相 當(dāng) 于 短 路 ；(4) 當(dāng) u， i 為 關(guān) 聯(lián) 方 向 時(shí) ， u=L di / dt； u， i 為 非 關(guān) 聯(lián) 方 向 時(shí) ， u= L di / dt 。5 、 小 結(jié) ：（ 5） L 既 表 示 元 件 ， 也 表 示 參 數(shù) 其他電感全面認(rèn)識(shí)電感元件1、電磁特性實(shí)質(zhì)：導(dǎo) 體

16、中 有 電 流 流 過(guò) 時(shí) ， 導(dǎo) 體 周 圍 將 產(chǎn) 生 磁 場(chǎng) 。 變 化 的 磁 場(chǎng) 可以 使 置 于 磁 場(chǎng) 中 的 導(dǎo) 體 產(chǎn) 生 電 壓 ， 這 個(gè) 電 壓 的 大 小 與 產(chǎn) 生 磁 場(chǎng) 的 電 流 隨 時(shí) 間 的 變化 率 成 正 比 。 這 里 所 討 論 的 電 感 元 件 就 是 用 來(lái) 模 擬 實(shí) 際 電 磁 器 件 的 理 想 元 件。2、分類(lèi)1：線性時(shí)變、線性時(shí)不變；非線性時(shí)變、非線性時(shí)不變。3、分類(lèi)2：二端子、三端子、多端子。4、電感效應(yīng)與萬(wàn)有引力相似，任意兩個(gè)物體之間均有電感特性，常見(jiàn)如同軸電纜有重要參數(shù)就是其電感，長(zhǎng)距離傳輸線之間的電感等。5、實(shí)際電感電感器：

17、集額定功率、尺寸要求、耐壓值、耐流值等多種指標(biāo)的設(shè)備。更多的是理想電感元件與電阻的組合，因而不可能是無(wú)損元件。 實(shí) 際 電 感 線 圈 感性認(rèn)識(shí)電源q1、 任 何 實(shí) 際 電 路 正 常 工 作 必 須 要 有 提 供 能 量 的 電 源 。 實(shí) 際 電 源 (a) 電 池 (b) 穩(wěn) 壓 電 源 規(guī) 定 ： 電 源 兩 端 電 壓 為 uS， 其 值 與 流 過(guò) 它 的 電 流 i 無(wú) 關(guān) 。(2) 特 點(diǎn) ：(a) 電 源 兩 端 電 壓 由 電 源 本 身 決 定 ， 與 外 電 路 無(wú) 關(guān) ；(b) 通 過(guò) 它 的 電 流 是 任 意 的 ， 由 外 電 路 決 定 。直 流 ： uS

18、為 常 數(shù)交 流 ： uS是 確 定 的 時(shí) 間 函 數(shù) ， 如 uS=Umsint(1)電 路 符 號(hào) uS+ _i (3). 伏 安 特 性 US(a) 若 uS = US ， 即 直 流 電 源 ， 則 其 伏 安 特 性 為 平 行 于電 流 軸 的 直 線 ， 反 映 電 壓 與 電 源 中 的 電 流 無(wú) 關(guān) 。 (b) 若 u S為 變 化 的 電 源 ， 則 某 一 時(shí) 刻 的 伏 安 關(guān) 系 也 是 這 樣 。 電 壓 為 零 的 電 壓 源 ， 伏 安 曲 線 與 i 軸 重 合 ,相 當(dāng) 于 短 路 元 件 。uS +_ i u+_ u iO (4). 理 想 電 壓 源

19、 的 開(kāi) 路 與 短 路uS +_ i u+_ R (a) 開(kāi) 路 ： R， i=0， u=uS。(b) 短 路 ： R=0， i ， 理 想 電 源 出 現(xiàn)病 態(tài) ， 因 此 理 想 電 壓 源 不 允 許 短 路 。* 實(shí) 際 電 壓 源 也 不 允 許 短 路 。 因 其 內(nèi)阻 小 ， 若 短 路 ， 電 流 很 大 ， 可 能燒 毀 電 源 。 US +_ i u+_r Usu iOu=USri實(shí) 際 電 壓 源 (5). 功 率 ： 或 p 吸 =uSi p發(fā) = uSi ( i, uS關(guān) 聯(lián) )電 場(chǎng) 力 做 功 ， 吸 收 功 率 。 電 流 （ 正 電 荷 ） 由 低 電 位

20、向 高 電 位 移 動(dòng) 外 力 克 服 電 場(chǎng) 力 作 功 發(fā) 出 功 率 p發(fā) uS i (i , us非 關(guān) 聯(lián) ）物 理 意 義 ：uS +_ i u+_uS +_ i u+_ 電路分析理 想電流源模型規(guī) 定 :電 源 輸 出 電 流 為 iS， 其 值 與 此 電 源 的 端 電 壓 u 無(wú) 關(guān) 。(2). 特 點(diǎn) ：(a) 電 源 電 流 由 電 源 本 身 決 定 ， 與 外 電 路 無(wú) 關(guān) ；(b) 電 源 兩 端 電 壓 是 任 意 的 ， 由 外 電 路 決 定 。直 流 ： i S為 常 數(shù)交 流 ： iS是 確 定 的 時(shí) 間 函 數(shù) ， 如 iS=Imsint(1).電

21、 路 符 號(hào) iS+ _u (3). 伏 安 特 性 IS(a) 若 iS= IS ， 即 直 流 電 源 ， 則 其 伏 安 特 性 為 平 行 于 電壓 軸 的 直 線 ， 反 映 電 流 與 端 電 壓 無(wú) 關(guān) 。 (b) 若 i S為 變 化 的 電 源 ， 則 某 一 時(shí) 刻 的 伏 安 關(guān) 系 也 是 這樣 電 流 為 零 的 電 流 源 ， 伏 安 曲 線 與 u 軸 重 合 ,相當(dāng) 于 開(kāi) 路 元 件 u iOiS i u+_ (4). 理 想 電 流 源 的 短 路 與 開(kāi) 路R (b) 開(kāi) 路 ： R， i= iS ， u 。 若 強(qiáng)迫 斷 開(kāi) 電 流 源 回 路 ， 電

22、路 模 型 為 病態(tài) ， 理 想 電 流 源 不 允 許 開(kāi) 路 。(a) 短 路 ： R=0， i= iS ， u=0 ， 電 流源 被 短 路 。(5). 實(shí) 際 電 流 源 的 產(chǎn) 生 ： 可 由 穩(wěn) 流 電 子 設(shè) 備 產(chǎn) 生 ， 有 些 電 子 器 件 輸 出 具 備 電 流 源 特性 ， 如 晶 體 管 的 集 電 極 電 流 與 負(fù) 載 無(wú) 關(guān) ； 光 電 池 在 一 定 光線 照 射 下 光 電 池 被 激 發(fā) 產(chǎn) 生 一 定 值 的 電 流 等 。iS i u+_ 一 個(gè) 高 電 壓 、 高 內(nèi) 阻 的 電 壓 源 ， 在 外 部 負(fù) 載 電 阻 較 小 ，且 負(fù) 載 變 化

23、 范 圍 不 大 時(shí) ， 可 將 其 等 效 為 電 流 源 。RUS +_ i u+_r r =1000 ， US =1000 V， R =12 時(shí) 當(dāng) R =1 時(shí) ， u=0.999 V 當(dāng) R =2 時(shí) ， u=1.999 V R將 其 等 效 為 1A的 電 流 源 ： 當(dāng) R =1 時(shí) ， u=1 V 當(dāng) R =2 時(shí) ， u=2 V與 上 述 結(jié) 果 誤 差 均 很 小 。1A i u+_ (6). 功 率 p發(fā) = u is p吸 = uisp 吸 = uis p發(fā) = uisu+_iS u+_iS u , iS 關(guān) 聯(lián) u , iS 非 關(guān) 聯(lián) 解 由 歐 姆 定 律電 流

24、源 端 電 壓 為電 流 源 的 功 率 為 由 上 可 知 ， 獨(dú) 立 電 流 源 的 端 電 壓 是 任 意 的 ， 與 外 部 電 路有 關(guān) 。 作 為 理 想 元 件 其 端 電 壓 可 為 無(wú) 窮 大 （ 電 流 源 開(kāi) 路 ） ，這 意 味 著 沒(méi) 有 能 量 的 限 制 。 這 在 實(shí) 際 中 也 不 可 能 存 在 。 圖 所 示 電 路 ， 已 知 ： Is = 0.5A， R = 10 ， Us = 10V。試 求 電 阻 端 電 壓 UR及 電 流 源 的 功 率 PIS。 例2例 1-5圖+UIS- +Us-R+ UR -Is UR = RIs = 10 0.5 = 5

25、（ V） UIS = UR +Us= 5 +10 = 15（ V） P IS = -UISIs =-15 0.5 = -7.5 W(發(fā) 出 功 率 ) U、 I 參 考 方 向 不 同 ， P = UI 0， 電 源 ； P = UI 0， 負(fù) 載 。U、 I 參 考 方 向 相 同 ， P =UI 0， 負(fù) 載 ； P = UI 0， 電 源 。 電 源 ： U、 I 實(shí) 際 方 向 相 反 ， 即 電 流 從 “ +”端 流 出 ， （ 發(fā) 出 功 率 ） ； 負(fù) 載 ： U、 I 實(shí) 際 方 向 相 同 ， 即 電 流 從 “ -”端 流 出 。 （ 吸 收 功 率 ） 。 電 路 中

26、流 過(guò) 同 一 電 流的 幾 個(gè) 元 件 互 相 連 接起 來(lái) 的 分 支 稱 為 一 條支 路 。三 條 或 三 條 以 上 支 路的 連 接 點(diǎn) 叫 做 結(jié) 點(diǎn) 。由 支 路 組 成 的 閉 合 路徑 稱 為 回 路 。 將 電 路 畫(huà) 在 平 面 圖 上 ， 內(nèi) 部不 含 支 路 的 回 路 稱 為 網(wǎng) 孔 。本 圖 中 有 ?條 支 路本 圖 中 有 3條 支 路本 圖 中 有 ?個(gè) 結(jié) 點(diǎn)本 圖 中 有 2個(gè) 結(jié) 點(diǎn)本 圖 中 有 ?個(gè) 回 路本 圖 中 有 3個(gè) 回 路本 圖 中 有 ?個(gè) 網(wǎng) 孔本 圖 中 有 2個(gè) 網(wǎng) 孔Us1 +-R1 Us2 +-R2 Is A.圖中有6個(gè)節(jié)

27、點(diǎn) + ab dc e f純屬失誤B.圖中有4個(gè)節(jié)點(diǎn)C.圖中有6條支路D.圖中有8條支路E.圖中有3個(gè)回路F.圖中有7個(gè)回路你犯了嚴(yán)重錯(cuò)誤不好意思又錯(cuò)了聰明的腦瓜OK！恭喜你! 在 任 一 時(shí) 刻 ， 流 出 任 一 結(jié) 點(diǎn) 的 支 路 電 流 之 和 等于 流 入 該 結(jié) 點(diǎn) 的 支 路 電 流 之 和 。若 規(guī) 定 流 入 結(jié) 點(diǎn) 的 電 流 為正 ， 流 出 的 電 流 為 負(fù) ， 則 :0i ( Kirchhoffs Current Law ) 2i1i3i caibciabiabc:a:b:c 01 abca iii 0 2 bcab iii 03 cabc iii 在 任 一 時(shí)

28、刻 ， 流 出 一 封 閉面 的 電 流 之 和 等 于 流 入 該封 閉 面 的 電 流 之 和 。把 以 上 三 式 相 加 得 ：0321 iii 封 閉 面 例3 對(duì) 節(jié) 點(diǎn) 列 方 程i1 + i3 - i4 =0對(duì) 節(jié) 點(diǎn) 列 方 程i2 +i4 + is =0對(duì) 節(jié) 點(diǎn) 列 方 程-i1 -i2 - i3- is =0對(duì) 封 閉 面 列 方 程i 1 + i2 + i3+ is =0Us1 +-R1 Us2 +-R2 isUs3 +- R3 R4i1 i2i3 i4推廣：適用于封閉面 AIBIAIC BCIABIBC ICAIA IB IC 0IB ICIE IB IC IE滿足

29、三極管電流分配關(guān)系典型：把三極管看成封閉曲面 標(biāo)出圖中未知電流大小。 2A8A3A3 4 6A 1A5A例4 選 定 回 路 的 繞 行方 向 ， 電 壓 參 考方 向 與 回 路 繞 行方 向 一 致 時(shí) 為 正， 相 反 時(shí) 為 負(fù) 。在 任 一 瞬 間 ， 沿 任 一 閉 合 回 路 繞 行 一周 ， 各 部 分 電 壓 降 的 代 數(shù) 和 等 于 零 ， 即U 。 與 繞 向 一 致 的 電 壓 取 正 ， 反 之取 負(fù) 。 -U3 U4 + U1-U2 =0U1 U2U3 U4U1 -U3 -U2+ U4 =0 Us1 Us2+-R2+-R1 U2IU1 U4U3 0 S11S22

30、UIRUIR 可 將 該 電 路 假 想 為 一 個(gè)回 路 列 KVL方 程 ：u= us+u1 電 路 中 任 意 兩點(diǎn) 間 的 電 壓 等 于這 兩 點(diǎn) 間 沿 任 意路 徑 各 段 電 壓 的代 數(shù) 和 。 +-u+-us +-RO u1 根 據(jù) U = 0U AB= UA UB UA UB UAB=0 A BC UA+_ UAB+ _UB +_推廣: 適用于開(kāi)口電路 U開(kāi)=U 對(duì) 回 路 列 方 程 0S311S133 URIURI 對(duì) 回 路 列 方 程 0 S1122S242 UIRRIURI ?CE U EECCCCCE RIRIUU UCCRCRE +IC UCEIEIB對(duì) 封

31、 閉 面 列 方 程 CBE III Us1 +-R1 Us2 +-R2Us3 +- R3 R4I1 I2I3例5 說(shuō)明:上述兩定律適用于任何變化的電壓和電流。例6. 已知E1=7V，E2=16V，E3=14V，R1=16 R2=3，R3=9。求：K打開(kāi)時(shí)，Uab=？ K閉合時(shí)，I3=？1、K打開(kāi)，I3=0 UR3=0E1+Uab+E3E2= 0 U ab=714+16=9V2、K閉合，Uab=0E1+E3E2 + I3R3= 0I3=(E1E3 + E2) R3 =99=1AE1 R1a bK E3 E2R2R3 I3解： 以 支 路 電 流 為 待 求 量 ， 應(yīng) 用 KCL、 KVL列

32、寫(xiě) 電路 方 程 組 ， 求 解 各 支 路 電 流 的 方 法 稱 為 支 路 電 流 法 是 計(jì) 算 復(fù) 雜 電 路 最 基 本 的 方 法 。 需要 的 方 程 個(gè) 數(shù) 與 電 路 的 支 路 數(shù) 相 等 。Us1 +-R1 Us2 +-R2Us3 +- R3 I1 I2I3電 路 支 路 數(shù)結(jié) 點(diǎn) 數(shù) Us1 +-R1 Us2 +-R2Us3 +- R3支路電流法的解題步驟：I1 I2I3一 、 假 定 各 支 路 電 流 的 參 考 方 向 ； 二 、 應(yīng) 用 KCL對(duì) 結(jié) 點(diǎn) 列 方 程 0321 III 結(jié) 點(diǎn) 對(duì) 于 有 n個(gè) 結(jié) 點(diǎn) 的 電 路 ， 只 能 列 出 (n1)個(gè)

33、 獨(dú) 立 的 KCL方 程 式 。三 、 應(yīng) 用 KVL列 寫(xiě) b (n1)個(gè) 方 程 （ 一 般 選 網(wǎng) 孔 ） ；四 、 聯(lián) 立 求 解 得 各 支 路 電 流 。0 S311S133 URIURI 0S11122S2 URIRIU 例 7 如 圖 電 路 ， R3 Us2 +-R2Us1+- R1 I3 I2I1用 支 路 電 流 法 求 各 支 路 電 流 。 832 V2V14 321 S2S1 RRR UU解 ： I1+I2+I3=0-2I 1+8I3=-143I2-8I3=2 0321 III 0S13311 URIRI 0S23322 URIRI I1=3A解 得 : I2=-

34、2AI3=-1A 想 一 想 ：如 何 校 對(duì)計(jì) 算 結(jié) 果 ？ 例 8 用 支 路 電 流 法 求 各 支 路 電 流 。解 ： R1 Us2 +-R2Us1 +- Is I2I1假 定 各 支 路 電流 的 參 考 方 向 0s21 III 0S111 UURI 0 22S2 URIU 利 用 列 方 程 時(shí) ， 如 果 回 路 中含 有 電 流 源 ， 要 考 慮 電 流 源 兩 端 的電 壓 。聯(lián) 立 求 解 得 各 支 路 電 流 。 +U- 對(duì) 于 b條 支 路 、 n個(gè) 結(jié) 點(diǎn) 的 電 路 ， 用 支 路 電 流 法 需 要列 寫(xiě) b 個(gè) 方 程 ， 由 于 方 程 維 數(shù) 較

35、高 ， 所 以 求 解 不 便 。 R 1 Us2+-R2R3 I1 I2Is R4I3 I4 0結(jié) 點(diǎn) 數(shù) n = 3一 、 首 先 選 參 考 節(jié) 點(diǎn) （ 0電 位 點(diǎn) ）設(shè) ： 各 獨(dú) 立 結(jié) 點(diǎn) 電 壓 為選 為 參 考 節(jié) 點(diǎn)0 1nU 2nU、 1nU 2nU二 、 對(duì) 每 個(gè) 獨(dú) 立 節(jié) 點(diǎn) 列 KCL方 程 ：以 結(jié) 點(diǎn) 電 壓 為 待 求 量 列 寫(xiě) 方 程 。（ 方 向 指 向 參 考 結(jié) 點(diǎn) ）0S43 III 0421 III R1 Us2+-R2R3 I1 I2Is R4I3 I4 01nU 2nU三 、 各 支 路 電 流 用 相 關(guān) 的 結(jié) 點(diǎn) 電 壓 表 示 ：

36、121 RUI n 313 RUI n 2 2s22 RUUI n 4 124 RUUI nn 代 入 節(jié) 點(diǎn) 的 KCL方 程 ： 0S43 III 0421 III 整 理 得 ：S2 4143 1)11( IURURR nn 22S142241 1)111( RUURURRR nn S24143 )( IUGUGG nn 22S142241 )( GUUGUGGG nn S24143 )( IUGUGG nn 22S142241 )( GUUGUGGG nn 式 中 G為 各 支 路的 電 導(dǎo) 。自 電 導(dǎo)總 為 正 互 電 導(dǎo)總 為 負(fù) 電 流 源 電 流 指向 該 結(jié) 點(diǎn) 為 正 ，

37、背 離 為 負(fù)R1 Us2+-R2R3 I1 I2Is R4I3 I4 01nU 2nU 4. 用 結(jié) 點(diǎn) 電 壓 求 解 支 路 電 流 。 1. 選 定 參 考 結(jié) 點(diǎn) 并 標(biāo) 出 結(jié) 點(diǎn) 序 號(hào) ， 將 獨(dú) 立 結(jié) 點(diǎn)設(shè) 為 未 知 量 ， 其 參 考 方 向 由 獨(dú) 立 結(jié) 點(diǎn) 指 向 參 考結(jié) 點(diǎn) 。2. 列 寫(xiě) 結(jié) 點(diǎn) 電 壓 方 程 （ 自 電 導(dǎo) 總 為 正 ， 互 電 導(dǎo)總 為 負(fù) ， 電 流 源 電 流 指 向 該 結(jié) 點(diǎn) 為 正 ， 背 離 為負(fù) ） 。3. 求 解 各 結(jié) 點(diǎn) 電 壓 Is R1 Us2+-R2R3 I101nU例 9 如 圖 所 示 電 路 ， R1=

38、R2=R3=1， US2=4V， IS=2A， 試 用 節(jié) 點(diǎn) 法 求 電 流 I1。解 : 選 為 參 考 節(jié) 點(diǎn)0 22S1321 )111( RUIURRR Sn V21423 11 nn UU A2111 RUI n 列 結(jié) 點(diǎn) 電 壓 公 式 的 規(guī) 律 ：（ 1） 分 子 部 分 ： 兩 節(jié) 點(diǎn) 間 各 支 路 的 電 動(dòng) 勢(shì) 與 該 支路 的 電 導(dǎo) 乘 積 的 代 數(shù) 和 。（ 其 中 ， 當(dāng) 支 路 電 動(dòng) 勢(shì) 的 方 向 與 結(jié)點(diǎn) 電 壓 的 方 向 相 反 時(shí) 取 “ +”， 相 同時(shí) 取 “ ”）（ 2） 分 母 部 分 ：兩 節(jié) 點(diǎn) 間 各 支 路 的 電 導(dǎo) 之 和

39、 。（ 分 母 總 為 “ +”）如 圖 所 示 電 路 列 結(jié) 點(diǎn) 電 壓 公 式 為 ： E1/R1+E2/R2+E3/R3 （ ） E/RUab= 1/R1+1/R2+1/R3+1/R4 = 1/R UabE1 + I1 R1 +E2 I2 R2 +E3 I3 R3I4R4ab圖 7 Is I2 BR1 I1E1 R2ARS 對(duì) 于 含 恒 流 源 支 路 的 電 路 ，列 節(jié) 點(diǎn) 電 壓 方 程 時(shí) 應(yīng) 按 以 下規(guī) 則 ：分 母 部 分 ： 按 原 方 法 編 寫(xiě) ，但 不 考 慮 恒 流 源 支 路 的 電阻 。 分 子 部 分 ： 寫(xiě) 上 恒 流 源 的 電 流 。其 符 號(hào) 為

40、 ： 電 流 朝 向 未 知 節(jié) 點(diǎn) 時(shí)取 正 號(hào) ， 反 之 取 負(fù) 號(hào) 。 電 壓 源 支路 的 寫(xiě) 法 不 變 。SA IRERRV 1121 )11(如 圖 所 示 ， 電 路 的 結(jié) 點(diǎn) 電 壓 公 式 為 ： 網(wǎng) 孔 電 流 法 是 以 網(wǎng) 孔 電 流 作 為 電 路 的 變 量 ， 利用 基 爾 霍 夫 電 壓 定 律 列 寫(xiě) 網(wǎng) 孔 電 壓 方 程 ， 進(jìn) 行 網(wǎng)孔 電 流 的 求 解 。 然 后 再 根 據(jù) 電 路 的 要 求 ， 進(jìn) 一 步求 出 待 求 量 。網(wǎng) 孔 電 流 是 一 個(gè) 假 象 沿 著 各 自 網(wǎng) 孔 內(nèi) 循 環(huán) 流 動(dòng)的 電 流 ， 見(jiàn) 下 圖 中 的

41、標(biāo) 示 。 設(shè) 網(wǎng) 孔 的 電 流 為 ia；網(wǎng) 孔 的 電 流 為 ib； 網(wǎng) 孔 的 電 流 為 ic。 網(wǎng) 孔 電流 在 實(shí) 際 電 路 中 是 不 存 在 的 ， 但 它 是 一 個(gè) 很 有用 的 用 于 計(jì) 算 的 量 。 選 定 圖 中 電 路 的 支 路 電 流參 考 方 向 ， 再 觀 察 電 路 可 知 ， i1 = i a i2 = ib i3 = ib + ic i4 = ib ia i5 = ia + ic i6 = ic 網(wǎng) 孔 電 流 法假 象 的 網(wǎng) 孔 電 流 與 支 路 電 流 電 流 有 以 下 的 關(guān) 系 ： 用 網(wǎng) 孔 電 流 替 代 支 路 電 流 列

42、 出 各 網(wǎng) 孔 電 壓 方 程 ：網(wǎng) 孔 R1ia+ R4（ iaib ） + R5（ ia + ic） = -uS1網(wǎng) 孔 R2ib + R4（ ib ia） + R3（ ib + ic） = uS2uS3網(wǎng) 孔 R6ic + R3（ ib + ic） + R5（ ia + ic） = - uS3 將 網(wǎng) 孔 電 壓 方 程 進(jìn) 行 整 理 為 ：網(wǎng) 孔 （ R1 + R4 + R5 ） ia R4ib + R5ic = -uS1網(wǎng) 孔 R 4ia +（ R2 + R3+ R4） ib + R3ic = uS2 uS3網(wǎng) 孔 R5ia + R3ib +（ R3 + R5 + R6） ic

43、= - uS3 分 析 上 述 網(wǎng) 絡(luò) 電 壓 方 程 ， 可 知（ 1） 網(wǎng) 孔 中 電 流 ia的 系 數(shù) （ R1+R4+R5） 、 網(wǎng)絡(luò) 中 電 流 ib的 系 數(shù) （ R2+R3+R4） 、 網(wǎng) 孔 中 電流 ic的 系 數(shù) （ R3+R5+R6） 分 別 為 對(duì) 應(yīng) 網(wǎng) 孔 電 阻 之和 ， 稱 為 網(wǎng) 孔 的 自 電 阻 ， 用 Rij表 示 ， i代 表 所 在 的網(wǎng) 孔 。（ 2） 網(wǎng) 孔 方 程 中 ib前 的 系 數(shù) （ -R4） ， 它 是 網(wǎng)孔 、 網(wǎng) 孔 公 共 支 路 上 的 電 阻 ， 稱 為 網(wǎng) 孔 間 的互 電 阻 ， 用 R12表 示 ， R4前 的 負(fù)

44、號(hào) 表 示 網(wǎng) 孔 與 網(wǎng)孔 的 電 流 通 過(guò) R4 時(shí) 方 向 相 反 ； ic前 的 系 數(shù) R5是網(wǎng) 孔 與 網(wǎng) 孔 的 互 電 阻 ， 用 R 13表 示 ， R5取 正 表示 網(wǎng) 孔 與 網(wǎng) 孔 的 電 流 通 過(guò) R5時(shí) 方 向 相 同 ； 網(wǎng)孔 、 網(wǎng) 孔 方 程 中 互 電 阻 與 此 類(lèi) 似 。 互 電 阻 可 正 可 負(fù) ， 如 果 兩 個(gè) 網(wǎng) 孔 電 流 的 流 向 相同 ， 互 電 阻 取 正 值 ； 反 之 ， 互 電 阻 取 負(fù) 值 ， 且Rij= Rji ， 如 R23 = R32 = R3。（ 3） -u S1、 u S2 u S3 、 -u S3 分 別 是

45、 網(wǎng) 孔 、 網(wǎng)孔 、 網(wǎng) 孔 中 的 理 想 電 壓 源 的 代 數(shù) 和 。 當(dāng) 網(wǎng)孔 電 流 從 電 壓 源 的 “ + ”端 流 出 時(shí) ， 該 電 壓 源 前取 “ + ”號(hào) ； 否 則 取 “ - ”號(hào) 。 理 想 電 壓 源 的 代 數(shù)和 稱 為 網(wǎng) 孔 i的 等 效 電 壓 源 ， 用 uS i i 表 示 ， i代 表 所在 的 網(wǎng) 孔 。 根 據(jù) 以 上 分 析 ， 網(wǎng) 孔 、 、 的 電 流 方 程 可寫(xiě) 成 ： R11 ia+ R12 ib + R13 ic = uS11 R21 ia + R22 ib + R23 ic = uS22 R31 ia + R32 ib +

46、R33 ic = uS33 這 是 具 有 三 個(gè) 網(wǎng) 孔 電 路 的 網(wǎng) 孔 電 流 方 程 的 一般 形 式 。 也 可 以 將 其 推 廣 到 具 有 n個(gè) 網(wǎng) 孔 的 電 路， n個(gè) 網(wǎng) 孔 的 電 路 網(wǎng) 孔 電 流 方 程 的 一 般 形 式 為 : R11 ia + R12 ib + + R1n in = uS11 R21 ia + R22 ib + + R2n in = uS22 Rn1 ia + Rn2 ib + +Rnn in = u S n n 綜 合 以 上 分 析 ， 網(wǎng) 孔 電 流 法 求 解 可 以 根 據(jù)網(wǎng) 孔 電 流 方 程 的 一 般 形 式 寫(xiě) 出 網(wǎng) 孔

47、 電 流 方 程 。其 步 驟 歸 納 如 下 ： （ 2） 按 照 網(wǎng) 孔 電 流 方 程 的 一 般 形 式 列 出 各 網(wǎng) 孔 電 流 方 程 。 自 電 阻 始 終 取 正 值 ， 互 電 阻 前 的 號(hào) 由 通 過(guò) 互 電 阻 上 的 兩 個(gè) 網(wǎng) 孔 電 流 的 流 向 而 定 ， 兩 個(gè) 網(wǎng) 孔 電 流 的 流 向 相 同 ， 取 正 ； 否 則 取 負(fù) 。 等 效 電 壓 源 是 理 想 電 壓 源 的 代 數(shù) 和 ， 注 意 理 想 電 壓 源 前 的 符 號(hào) 。（ 3） 聯(lián) 立 求 解 ， 解 出 各 網(wǎng) 孔 電 流 。（ 4） 根 據(jù) 網(wǎng) 孔 電 流 再 求 待 求 量 。

48、（ 1） 選 定 各 網(wǎng) 孔 電 流 的 參 考 方 向 。 用 網(wǎng) 孔 電 流 法 求 解 圖 6電 路 中 各 支 路 電 流 。解 ： （ 1） 確 定 網(wǎng) 孔 。 并 設(shè) 定 網(wǎng) 孔 電 流 的 繞 行 方 向 。如 圖 6所 示 ， 規(guī) 定 網(wǎng) 孔 電 流 方 向 和 順 時(shí) 針 方 向 。（ 2） 列 以 網(wǎng) 孔 電 流 為 未 知 量 的 回 路 電 壓 方 程 。（ 3） 解 方 程 求 各 網(wǎng) 孔 電 流 。 解 此 方 程 組 得 ： （ 4） 求 支 路 電 流 得 ：（ 5） 驗(yàn) 算 。 列 外 圍 電 路 電 壓 方 程 驗(yàn) 證 。 圖 6 例 10 課 堂 小 結(jié)

49、：1、 支 路 電 流 法 即 列 出 （ n-1） 個(gè) 節(jié) 點(diǎn) 電 流 方 程 和 L（ 網(wǎng)孔 數(shù) ） 個(gè) 回 路 電 壓 方 程 ， 聯(lián) 立 解 方 程 組 ， 從 而 求 解 出 各 支路 電 流 的 最 基 本 、 最 直 觀 的 一 種 求 解 復(fù) 雜 電 路 的 方 法 。 2、 網(wǎng) 孔 電 流 法 用 于 求 支 路 較 多 的 電 路 ， 避 免 了 用 支 路電 流 法 求 解 方 程 過(guò) 多 ， 帶 來(lái) 解 題 繁 雜 的 問(wèn) 題 。 解 題 方 法 是先 求 網(wǎng) 孔 電 流 再 利 用 網(wǎng) 孔 電 流 求 支 路 電 流 。3、 節(jié) 點(diǎn) 電 壓 法 用 于 節(jié) 點(diǎn) 較 少

50、 而 網(wǎng) 孔 較 多 的 電 路 。 節(jié) 點(diǎn) 電壓 法 求 解 步 驟 ： 選 擇 參 考 節(jié) 點(diǎn) ， 設(shè) 定 參 考 方 向 ； 求 節(jié) 點(diǎn) 電壓 U； 求 支 路 電 流 4、 支 路 電 流 法 、 網(wǎng) 孔 電 流 法 、 節(jié) 點(diǎn) 電 壓 法 三 種 方 法 中 ，列 方 程 時(shí) ， 都 要 特 別 注 意 方 向 問(wèn) 題 。 一 、 電 阻 串 聯(lián)（ a） 串 聯(lián) 電 阻 （ b） 等 效 電 阻圖 (1) 電 阻 的 串 聯(lián)1.定 義 :在 串 聯(lián) 電 路 中 ， 各 個(gè) 電 阻 首 尾 相 接 成 一串 ， 只 有 一 條 電 流 通 道 。 如 圖 (1)(a)圖 所 示 。 2

51、.特 點(diǎn) :(1)等 效 電 阻 R等 于 各 個(gè) 串 聯(lián) 電 阻 之 和 ， 即 ： (2)在 串 聯(lián) 電 路 中 ， 電 流 處 處 相 等 。 (3)在 串 聯(lián) 電 路 中 ， 總 電 壓 等 于 各 分 電 壓 之 和 。 321 RRRRT =I=I=I=I 321 .UUUU 321 3.分 壓 公 式兩 個(gè) 串 聯(lián) 電 阻 上 的 電 壓 分 別 為 ： URRURR RU 121 11 U RRURR RU 221 22 串 聯(lián) 電 路 應(yīng) 用 舉 例 （ 一 ）1、 電 壓 的 測(cè) 量測(cè) 量 直 流 電 壓 常 用 磁 電 式 伏 特 計(jì) ， 測(cè) 量 交 流 電 壓 用 電

52、磁 式 伏 特 計(jì) 。例 1 有 一 伏 特 計(jì) ， 其 量 程 為 50V， 內(nèi) 阻 為 2000。 今 欲 使 其 量 程 擴(kuò) 大 到 360V， 問(wèn) 還 需 串 聯(lián) 多 大 電 阻 的 分 壓 器 ？ 解 ： 根 據(jù) 分 壓 公 式 可 得 ：即 ： 2、 短 路 電 流 PC板 上 短 路 的 例 子 短 路 對(duì) 串 聯(lián) 電 路 的 影 響 二 、 電 阻 的 并 聯(lián)（ a） 并 聯(lián) 電 阻 （ b） 等 效 電 阻 圖 (2) 電 阻 的 并 聯(lián) 1.定 義 ： 兩 個(gè) 或 兩 個(gè) 以 上 的 電 阻 各 自 連 接 在 兩 個(gè)相 同 的 節(jié) 點(diǎn) 上 ， 則 稱 它 們 是 互 相

53、并 聯(lián) 的 。 如 圖 (2)、(a)圖 所 示 . 并 聯(lián) 電 路 的 識(shí) 別 ： 如 果 兩 個(gè) 獨(dú) 立 的 節(jié) 點(diǎn) 之 間 有 一 條 以 上 的 電 路 通 路 （ 支 路 ） ， 且 兩 點(diǎn)間 的 電 壓 通 過(guò) 每 條 支 路 ， 則 兩 點(diǎn) 之 間 是 并 聯(lián) 。 2.特 點(diǎn)v 并 聯(lián) 電 路 中 各 個(gè) 并 聯(lián) 電 阻 上 的 電 壓 相 等 。v 并 聯(lián) 電 路 電 路 中 的 總 電 流 等 于 各 支 路 分 電 流 之 和 。v 并 聯(lián) 電 路 中 總 電 阻 的 倒 數(shù) 等 于 各 分 電 阻 的 倒 數(shù) 之 和 。 321 1111 RRRRT .321 IIII

54、.321 UUUU 3.分 流 公 式v 總 電 流 分 配 到 每 個(gè) 并 聯(lián) 電 阻 中 的 電 流 值 是 和 電 阻值 成 反 比 的 。v 圖 (2)電 路 ， 根 據(jù) 歐 姆 定 律 可 推 導(dǎo) 出 流 過(guò) R1， R2上的 電 流 分 別 為 ： IRRIRR RI 221 21 IRRIRR RI 121 12 并 聯(lián) 電 路 應(yīng) 用 舉 例 （ 一 ）1、 電 流 的 測(cè) 量 A0 A0 RR RII 1005.01005.0 1201IIRR 0 0A 有 一 磁 電 式 安 培 計(jì) ， 當(dāng) 使 用 分 流 器 時(shí) ， 表 頭 的 滿 標(biāo) 值 電 流 為 5mA。 表 頭

55、電 阻 為 20。 今 欲 使 其 量 程 （ 滿 標(biāo) 值 ） 為 1A， 問(wèn) 分 流 的 電 阻 應(yīng) 為 多 大 ？解 ： 根 據(jù) 分 流 公 式 ， 可 得 ：即 ： 分 流 電 阻 為 ：例 11 并 聯(lián) 電 路 應(yīng) 用 舉 例 （ 二 ）當(dāng) 一 盞 燈 開(kāi) 路 時(shí) ， 總 電 流 減 少 ， 但 通 過(guò) 其 他 支 路 的 電 流 不 變 + Us I Ro + U + U I Is Ro電 壓 源 與 電 流 源 對(duì) 等 效 的 條 件 為 ： oRUI ss oRIU ss 或且 兩 種 電 源 模 型 的 內(nèi) 阻 相 等 。 1.6.3電 壓 源 與 電 流 源 的 等 效 變

56、換 (1) “等 效 ” 是 指 “ 對(duì) 外 ” 等 效 （ 等 效 互 換 前 后 對(duì) 外 伏-安 特 性 一 致 ） ， 對(duì) 內(nèi) 不 等 效 。等 效 變 換 的 注 意 事 項(xiàng) ： IS abI RORO+ I-E baUab（ R O不 消 耗 能 量 ） （ RO消 耗 能 量 ）對(duì) 內(nèi) 不 等 效 (2)恒 壓 源 和 恒 流 源 不 能 等 效 互 換 。 IS abI I+-E baUab (3)電 源 等 效 互 換 時(shí) ， 恒 壓 源 E 與 電 源 內(nèi) 阻 R0的 串聯(lián) ， 恒 流 源 IS 與 電 源 內(nèi) 阻 R0 的 并 聯(lián) ， 且 轉(zhuǎn) 換 前后 E 與 Is 的 方

57、 向 保 持 不 變 。 IS abI ROIRO+-E baUab(4)只 要 一 個(gè) 電 動(dòng) 勢(shì) 為 E的 理 想 電 壓 源 和 某 個(gè) 電 阻 R串聯(lián) 的 電 路 ， 都 可 以 化 為 一 個(gè) 電 流 為 I S 的 理 想 電 流源 和 這 個(gè) 電 阻 并 聯(lián) 的 電 路 。 將 圖 8中 的 電 壓 源 轉(zhuǎn) 化 為 等 效 電 流 源 ， 并 畫(huà) 出 等 效 電 路 。AVRVI SSS 13.247100 內(nèi) 阻 相 等 。 所 以 圖 9所 示 即 為 等 效 電 路 。解 : 例 12 將 圖 （ a） 中 的 電 流 源 轉(zhuǎn) 化 為 等 效 電 壓 源 ， 并 畫(huà) 出 其

58、 等 效 電 路 。解 ： V100.1A10 RIV SSS內(nèi) 阻 相 等 。所 以 等 效 電 路 如 圖 （ b） 例 13 用 電 源 模 型 等 效 變 換 的 方 法 求 圖 （ a） 電 路 的 電 流 I1和 I2。 2A I1 I2 + 5V 10 5 2A I2 10 5 1A 3A I2 10 5 (a) (b) (c)A1351052 I A121221 II 解 ： 將 原 電 路 變 換 為 圖 （ c） 電 路 ， 由 此 可 得 ：例 14 在 電 路 中 ， 如 果 有 多 個(gè) 電 源 共 同 作 用 ， 任何 一 支 路 的 等 于 每 個(gè) 電 源 單 獨(dú)

59、作 用 ， 在 該 支 路 上 所 產(chǎn) 生 的 電 壓 （ 電 流 ） 的 代 數(shù) 和 。Us1R1 R2+- Is I Us1R1 R2+- IIs +- Us1R1 R2IsIs I 當(dāng) 電 壓 源 不 作 用 時(shí) 應(yīng) 視其 短 路 ， 而 電 流 源 不 作 用 時(shí)則 應(yīng) 視 其 開(kāi) 路 。III 計(jì) 算 功 率 時(shí) 應(yīng)用 疊 加 的 方 法 。 ppp Us1R1 R2 +- R3+ -Us2I例 15： 如 圖 電 路 用 疊 加 原 理 計(jì) 算 電 流 I及 R3消 耗 的 功 率 。 2 V3V9 321 S2S1 RRR UU解 ： A5.021131 131 312 S2 R

60、R RRR RRR UIUs1R1 R2 +- IR3+ -Us2 IUs1R1 R2 +- R3+ -Us2 Is Is單 獨(dú) 作 用S1U單 獨(dú) 作 用S2UA5.1213 I A2 III W82)2( 2 p ppp 例 16： 如 圖 電 路 ， 用 疊 加 原 理 計(jì) 算 電 流 I。解 ：4 46 2I 10A8V 電 壓 源 作 用V8 電 流 源 作 用10A A4 III 4 46 28VIsI 4 46 210AIA1I A544410 I 1. 該 定 理 只 用 于 電 路 。 2. 不 可 疊 加 。 3. 的 處 理 方 法 :電 壓 源 （ Us=0 ）電 流

61、源 （ Is=0 ）4. 疊 加 時(shí) ， 應(yīng) 注 意 電 源 單 獨(dú) 作 用 時(shí) 電 路 各 處 電壓 、 電 流 的 與 各 電 源 共 同 作 用 時(shí) 的 參考 方 向 。 ： 任 一 線 性 含 源 的 二 端 網(wǎng) 絡(luò) N， 對(duì) 外 而 言 ， 可 以等 效 為 一 理 想 電 壓 源 與 電 阻 串 聯(lián) 的 電 壓 源 支 路 。 理 想 電 壓 源 的 電 壓 等 于 原 二 端 網(wǎng) 絡(luò) 的 開(kāi) 路 電 壓 ，其 串 聯(lián) 電 阻 （ 內(nèi) 阻 ） 等 于 原 二 端 網(wǎng) 絡(luò) 化 成 無(wú) 源 （ 電 壓源 短 路 ， 電 流 源 開(kāi) 路 ） 后 ， 從 端 口 看 進(jìn) 去 的 等 效 電

62、 阻 。即 ：N + U oc N I = 0+ Uoc+U RiI +U No RiI 開(kāi) 路電 壓電 壓 源 短路 ， 電 流源 開(kāi) 路 。 +2V R + 8V 2 42A Ia bRi3、 將 待 求 支 路 接 入 等 效 電 路 2iR2、 求 等 效 電 阻 V 102822abooc UU1、 求 開(kāi) 路 電 壓例 17： 求 R 分 別 為 3、 8 、 18 時(shí) R支 路 的 電 流 。解 +2V R + 8V 2 42A Ia b a bIR+10V - 2 R = 3 A22310 IR = 8 A12810 IR = 18 A5.021810 I 1. 斷 開(kāi) 待 求 支 路2. 計(jì) 算 開(kāi) 路 電 壓 U oc3. 計(jì) 算 等 效 電 阻 Ri4. 接 入 待 求 支 路 求 解