《電路的分析方法電阻的串并聯(lián)電阻的串聯(lián)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《電路的分析方法電阻的串并聯(lián)電阻的串聯(lián)(27頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、會(huì)計(jì)學(xué)1電路的分析方法電路的分析方法 電阻的串并聯(lián)電阻的串并聯(lián) 電阻的電阻的串聯(lián)串聯(lián)兩個(gè)或多個(gè)電阻并接,稱為電阻的并聯(lián)。并聯(lián)電阻兩端是同一個(gè)電壓。II1I2URI I電阻并聯(lián)的特點(diǎn):電壓相同,總電流等于各個(gè)電流之和,總電阻的倒數(shù)等于各個(gè)電阻倒數(shù)之和。電阻并聯(lián)具有分流作用。2.1.2 2.1.2 電阻的并聯(lián)電阻的并聯(lián)電阻的并聯(lián)電阻的并聯(lián)第1頁/共27頁一個(gè)兩節(jié)5號電池供電的收錄機(jī),用萬用表與電池串聯(lián)測得它的最大工作電流為100mA,要想改用直流電源供電?,F(xiàn)有一個(gè)9V的直流電源。采用串聯(lián)分壓的方式,試選擇電阻,并畫出電路圖。解:解:畫出電路如圖2.4所示,其中R1是要選擇的電阻,R2為收錄機(jī)工作時(shí)
2、的等效電阻。查電阻手冊可知標(biāo)稱電阻沒有60,則取最接近的56。在購買電阻時(shí)不僅要提供阻值,還應(yīng)說明功率值,PR1IUR 1100mA6V0.6W查電阻手冊功率級沒有0.6 W的,則取大于并最接近計(jì)算值的1W,R1為56,1W的電阻?!纠?.12.12.12.1】第2頁/共27頁如實(shí)際使用時(shí)收錄機(jī)電壓低于3V時(shí),用萬用表測得電源的實(shí)際輸出電壓U6V,則說明電源內(nèi)阻分掉了3V的壓降。二次選擇R1,實(shí)際接通電路后,I 69.8 mA為了達(dá)到收錄機(jī)工作時(shí)的電流 I100mA,UR23V,總電阻R應(yīng)為即RR1R2R090 R1RR0R290433017 PR1I 2R1(100mA)2 160.1
3、6W查電阻手冊二次選擇R1為16、1/4W的電阻。設(shè)計(jì)電路通常要經(jīng)過實(shí)驗(yàn)調(diào)試后確定設(shè)計(jì)電路通常要經(jīng)過實(shí)驗(yàn)調(diào)試后確定第3頁/共27頁有電視機(jī)180W,冰箱140W,空調(diào)160W,電飯鍋750W,照明燈合計(jì)400W。問在這些電器同時(shí)都工作時(shí),求電源的輸出功率、供電電流,電路的等效負(fù)載電阻,選擇保險(xiǎn)絲RF,畫出電路圖。解:解:畫出供電電路如圖2.6所示。電源輸出PP1P2P3P4P51801401607504001630W電源的供電電流A電路的等效電阻民用供電選擇保險(xiǎn)絲RF的電流應(yīng)等于或略大于電源輸出的最大電流,查手冊取10A的保險(xiǎn)絲?!纠?.22.2】第4頁/共27頁 以支路電流為求解對象,
4、直接應(yīng)用以支路電流為求解對象,直接應(yīng)用KCLKCL和和KVLKVL分分別對結(jié)點(diǎn)和回路列出所需的方程組,然后,解出別對結(jié)點(diǎn)和回路列出所需的方程組,然后,解出各支路電流。各支路電流。2.22.22.22.2支路電流法支路電流法支路電流法支路電流法第5頁/共27頁圖2.7為一手機(jī)電池充電電路,手機(jī)充電電源E17.6V內(nèi)阻R0120,手機(jī)電池E24V,內(nèi)限R023,手機(jī)處于開通狀態(tài),手機(jī)等效電阻R370。試求各支路電流。解題步驟:(1)標(biāo)出各支路電流的參考方向,列n一1個(gè)獨(dú)立結(jié)點(diǎn)的I0方程。獨(dú)立結(jié)點(diǎn)a的方程:I1I2I30(2)標(biāo)出各元件電壓的參考方向,選擇足夠的回路,標(biāo)出繞行方向,列出U0的方程?!?/p>
5、足夠”是指:待求量為M個(gè),應(yīng)列出M(n1)個(gè)回路電壓方程??闪谐?回路:UR 01UE 1UR 3 回路:UR 02UE 2UR 30(3)解聯(lián)立方程組 得I1165mA,I2103mA,I362mA,I2為負(fù)實(shí)際方向與參考方向相反。E2充電吸收功率,為負(fù)載?!纠?.32.32.32.3】第6頁/共27頁在一個(gè)線性電路中,如果有多個(gè)電源同時(shí)作用時(shí),任一支路的電流或電壓,等于這個(gè)電路中各個(gè)電源分別單獨(dú)作用時(shí),在該支路中產(chǎn)生的電流或電壓的代數(shù)和。2.32.3疊加原理疊加原理疊加原理疊加原理第7頁/共27頁現(xiàn)仍以例2.3題為例采用疊加原理求解各支路電流。解題步驟:解題步驟:(1)畫出各個(gè)電源單
6、獨(dú)作用的電路,將其他電源電動(dòng)勢短接,內(nèi)阻保留,如圖2.8(b)(c)所示?!纠?.42.42.42.4】第8頁/共27頁(2)求單獨(dú)作用的各支路電流E1單獨(dú)作用時(shí)(式中“/”表示兩個(gè)電阻并聯(lián))mA第9頁/共27頁 E E2 2單獨(dú)作用時(shí)單獨(dú)作用時(shí)第10頁/共27頁(3)求同時(shí)作用時(shí)各支路電流。當(dāng)各個(gè)電源單獨(dú)作用時(shí)的電流參考方向與電源同時(shí)作用時(shí)的電流參考方向一致時(shí)取正號,不一致取負(fù)號。疊加原理一般適合于電源個(gè)數(shù)比較少的電。第11頁/共27頁任何一個(gè)線性有源二端網(wǎng)絡(luò),對外部電路而言,都可以用一個(gè)電動(dòng)勢E0和內(nèi)阻R0串聯(lián)的電源來等效代替。電動(dòng)勢等于有源二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓,內(nèi)阻等于有源二端網(wǎng)絡(luò)化
7、成無源(理想的電壓源短接,理想的電流源斷開)后,二端之間的等效電阻。2.42.4戴維寧定理戴維寧定理戴維寧定理戴維寧定理第12頁/共27頁如在例2.3中應(yīng)用戴維寧定理求電流I3,電路如圖2.9(a)所示。解題步驟:解題步驟:(1)將待求支路斷開,使剩下的電路成為有源二端網(wǎng)絡(luò),如圖2.9(b)所示?!纠?.52.5】求電動(dòng)勢 E0U0E2IR02E2 44.5V第13頁/共27頁(2)將有源二端網(wǎng)絡(luò)化成無源后,如圖2.9(c)所示。求內(nèi)阻R0R01/R022.6第14頁/共27頁(3)根據(jù)戴維寧定理所求得的等效電路如圖2.9(d)所示。求電流 I3 62 mA戴維寧定理一般適合于只求某一支
8、路的電流或電壓。第15頁/共27頁 1.兩個(gè)電阻串聯(lián)的特點(diǎn)是電流相同,總電阻RR1R2,總電壓UU1U2。有分壓作用 U1 2.兩個(gè)電阻并聯(lián)的特點(diǎn)是電壓相同,總電阻R 總電流II1I2。有分流作用 3.支路電流法是直接應(yīng)用KCL、KVL列方程組求解。一般適合于求解各個(gè)支路電流或電壓。本章小結(jié)本章小結(jié)本章小結(jié)本章小結(jié)第16頁/共27頁 4.疊加原理是將各個(gè)電源單獨(dú)作用的結(jié)果疊加后,得出電源共同作用的結(jié)果。一般適合于求解電源較少的電路。5.戴維寧定理是先求出有源二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓和等效內(nèi)阻,然后,將復(fù)雜的電路化成一個(gè)簡單的回路,一般適合于求解某一支路的電流或電壓。支路電流法、疊加原理、戴維寧定理是分析復(fù)雜電路最常用的三種方法。第17頁/共27頁