电路基础知识总结(精华版)

电路知识总结(简化)1.电流的参考方向可以任意指定。分析时：如果参考方向与实际方向一致，则为i0，否则为i0。电压的参考方向也可以任意指定。分析时：如果参考方向与实际方向一致，则u0与u0相反。2.动力平衡在实际电路中，电源发出的功率总是等于负载消耗的功率。3.全电路欧姆定律4.负载大小的含义：电路中的电流越大，负载越大。电路的电阻越大，负载越小。5.电路开路和短路电路开路：输入=0，输出0电路短路：U=0，I0基尔霍夫定律1.几个概念：支路：电路的一个支路。节点：三个(或三个以上)分支的连接点称为节点。循环：由分支组成的封闭路径称为循环。网格：电路中没有其他分支通过的环路称为网格。2.基尔霍夫电流定律：(1)定义：在任何时刻，流入节点的电流的代数和为零。换句话说，流入的电流等于流出的电流。(2)表达式：I总和=0或者：我进=我出(3)它可以扩展到一个封闭的表面。3.基尔霍夫电压定律(1)定义：通过任何闭合路径，电压上升等于电压下降。换句话说，在闭环中，电压的代数和为零。换句话说，在闭环中，电阻上的电压降之和等于电源电动势之和。(2)表达式：1Or: 2Or: 3(3)基尔霍夫电压定律可以推广到非闭合回路潜力的概念(1)定义：某一点的电位等于该点到电路参考点的电压。(2)指定参考点的电位为零。这叫做接地。(3)电压用符号U表示，电势用符号V表示(4)两点之间的电压等于两点之间的电位差。(5)注意电源的简图。4.理想电压源和理想电流源1.理想电压源(1)无论负载电阻和输出电流如何，理想电压源的输出电压都不会改变。理想电压源的输出功率可以达到无穷大。(2)理想电压源不允许短路。2.理想电流源(1)无论负载电阻和输出电压如何，理想电流源的输出电流都不会改变。理想电流源的输出功率可以达到无穷大。(2)理想电流源不允许开路。3.理想电压源和理想电流源的串并联(1)当理想电压源与理想电流源串联时，电路中的电流等于电流源的电流，电流源起作用。(2)当理想电压源与理想电流源并联时，电源两端的电压等于电压源的电压，电压源起作用。4.理想电源与电阻的串并联(1)理想电压源与电阻并联，可以在不影响其他电路分析的情况下移除(断开)。(2)理想的电流源与电阻串联，可以消除电阻(短路)，而不影响其他电路的分析。5.实际电压源可以由理想电压源和内部电阻的串联来表示。实际电流源可以由理想电流源和内部电阻的并联来表示。V.分支电流法1.含义：用支路电流作为未知量求解方程。2.列出方程式的方法：(1)电路中有B分支。总共需要列出个方程式。(2)如果电路中有n个节点，首先用基尔霍夫电流定律列出n-1个电流方程。(3)然后选择b-(n-1)独立电路，并使用基尔霍夫电压定律列出电路的电压方程。3.注意问题：如果电路中的分支包含电流源，则该分支的电流是已知的，并且可以少列出一个等式(可以少列出一个电路电压等式)。六.叠加原理1.含义：在线性电路中，各处的电压和电流都是多个独立工作的电源叠加的结果。2.解决方案：当考虑一个电源的单一动作时，其他电源叠加原理只适用于线性电路，不适用于非线性电路。它仅适用于电压和电流的计算，不适用于功率的计算。七.戴维宁定理1.含义：一个复杂的含源双端网络相当于一个电阻和一个电压源。2.等效电源电压法：断开负载电阻，找到电路的开路电压UOC。等效电源电压等于双端网络的开路电压UOC。3.求等效电源内阻的方法：(1)断开负载电阻，断开双端网络中的电源(电压源短路和电流源开路)，观察负载两端的电阻，即等效电源的内阻R0。(2)断开负载电阻，找出电路的开路电压UOC。然后，将负载电阻短路，得到电路的短路电流ISC，等效电源的内阻等于UOC/ISC。诺顿定理1.意思是：带源的复杂双端网络相当于电阻和电流源的并联电路。2.寻找等效电流源电流IeS的方法：短路负载电阻，找出电路的短路电流ISC。那么等效电流源的电流IeS等于电路的短路电流ISC。3.求等效电源内阻的方法：同一个戴维宁定理中的内阻解。本章介绍了电路的基本概念、基本规律和基本分析计算方法，必须很好地理解和掌握。其中，达维德定理是必须的，即使它没有出现在本章的标题中，它也将在第二章的电路瞬态分析的标题中使用。第二章电路瞬态分析一、道路变更规则：1.路线变更的原则是：切换路径时：电容上的电压保持不变，Uc(o)=Uc(o-)。电感上的电流保持不变，Ic(o )=Ic(o-)。原因是电容器的储能与电容器两端的电压有关，而电感器的储能与流过它的电流有关。2.电路变化时电感和电容的处理(1)当电容器在切换路径前不储存能量时，Uc(o )=0。切换路径后，Uc(o-)=0，电容上的电压等于零，电容可视为短路。(2)当电容器在切换路径之前已经储存能量时，Uc(o )=U。切换路径后，Uc(o-)=U，电容上的电压不变，电容可视为电压源。(3)当电感器在切换路径之前不存储能量时，IL(o-)=0。在切换路径之后，IL(o )=0，并且通过电感器的电流为零，电感器可以被视为开路。(4)当电感器在切换路径之前已经存储能量时，IL(o-)=1。切换路径后，IL(o)=1，电感上的电流保持不变，电感可视为电流源。3.根据上述原理，可以计算出电路切换后电路各部分的电压和电流的初始值。二。RC电路的零输入响应三。钢筋混凝土电路的零状态响应2.电压和电流的充电过程四.遥控电路全响应2.电路的全响应=稳态响应瞬态响应稳态响应3.电路的完全响应=零输入响应零状态响应零输入响应零状态响应五个。一阶电路的三元素法：1.由公式表示：其中：要寻求的响应、要寻求的响应的初始值以及要寻求的响应的稳态值。2.三元法适用于分析电路的零输入响应、零状态响应和全响应。必须掌握它。3.电感电路的过渡过程分析与同电容电路的分析。感应电路的时间常数是：六.回顾本章要点1.计算电路的初始值首先找到切换前的原始状态，然后利用切换规则找到切换后电路的初始值。2.计算电路的稳定值当计算电路的稳定电压值时，电感被视为短路，电容被视为开路。3.计算电路的时间常数当电路非常复杂时，零件(3)表示初始状态的量：相位、初始相位和相位差。2.正弦量的表达式：3.理解有效值的定义：4.理解有效值和最大值之间的关系：5.了解周期、频率和角频率之间的关系：二。复数的基本知识：1.复数可用于表示有向线段，如图所示：复数A的模是R，发散角是2.复数的三种表达方式：(1)代数表达式：(2)三角形类型：(3)指数公式：(4)极坐标：3.复数的加法和减法是用代数表达式来完成的。复数的乘法和除法是在指数或极坐标中进行的。4.复数虚部J的含义：任何乘以j的向量向前旋转(逆时针)，乘以-j，然后向后旋转(顺时针)。三。正弦量的相量表达式：1.相量的含义：正弦量的大小用复数的模表示，正弦量的初始相位用复数的幅值表示。相量是用来表示正弦量的复数。为了区别于一般的复数，在相量的符号上加了一个小圆点。2.最大相量：复数模用于表示正弦量的最大值。3.有效值相量：用复数模表示正弦量的有效值。4.例1:正弦量用相量表示。解决方案：最大相量为：相量的有效值为：5.关注问题：正弦量有三个元素，而复数只有两个元素，所以相量只显示正弦量的大小和初始相位，而不是交流电的周期或频率。相量不等于正弦。6.用相量表示正弦量的意义：正弦用相量表示后，正弦的加减、乘除、积分和微分运算可以转化为复数的代数运算。7.相量的加法和减法也可以用图解法实现，这与复数运算的平行四边形法和三角形法相同。四.电阻器元件的交流电路1.电压与电流瞬时值的关系：u=Ri在公式中，U和我取相关的参考方向(公式1)然后：(公式2)根据上面的公式，u和我是同相的。2.最大值形式的欧姆定律(电压和电流最大值之间的关系)从等式2可以看出：3.有效值形式的欧姆定律(电压有效值和电流有效值之间的关系)从等式2可以看出：4.相量形式的欧姆定律(电压相量和电流相量之间的关系)从公式1和公式2中：相位与相位同相。5.瞬时功率：6.平均功率：V.电感元件的交流电路1.电压和电流瞬时值之间的关系：在公式中，U和我取相关的参考方向(公式1)然后：(公式2)从上面的公式可以看出，U和我有不同的相位，U引导I2.最大值形式的欧姆定律(电压和电流最大值之间的关系)从等式2可以看出：3.有效值形式的欧姆定律(电压有效值和电流有效值之间的关系)从等式2可以看出：4.电感感抗：单位是欧姆5.相量形式的欧姆定律(电压相量和电流相量之间的关系)从公式1和公式2中：该阶段在该阶段的前面。6.瞬时功率：7.平均功率：8.无功功率：用于指示电源和电感之间的能量交换量。q=用户界面=XL单位是Var六.电容元件的交流电路1.电压和电流瞬时值之间的关系：在公式中，U和我取相关的参考方向(公式1)然后：(公式2)从上面的公式可以看出，U和I处于不同的阶段，U落后于I2.最大值形式的欧姆定律(电压和电流最大值之间的关系)从等式2可以看出：3.有效值形式的欧姆定律(电压有效值和电流有效值之间的关系)从等式2可以看出：4.电容器的容抗：单位是欧姆5.相量形式的欧姆定律(电压相量和电流相量之间的关系)从公式1和公式2:获取：该阶段在该阶段的后面。6.瞬时功率：7.平均功率：8.无功功率：用于表示能量交换的数量相位关系相量图电阻器r电感器l电容器c表1交流电路中电阻、电感和电容元件的主要结论八.RLC系列交流电路RLC串联电路分析RLC串联电路如图所示，每个元件上的电压等于总电压：1.相量形式的欧姆定律上述公式是计算交流电路的一个重要公式2.复阻抗：复数阻抗z的单位是欧姆。与表示正弦量的复数(如相量)不同，z只是一个复数。3.阻抗模式的意义：(1)这个公式以有效值的形式也称为欧姆定律(2)阻抗模式与电路元件参数的关系4.阻抗角的含义：(1)阻抗角由电路参数决定。(2)阻抗角等于电路中总电压和电流之间的相位差。(3)当对于感性负载，总电压超前电流一个角度时；当是容性负载时，总电压滞后电流一个角度；当为电阻负载时，总电压和总电流同相；此时，电路产生共振。5.电压三角形：在RLC串联电路中，电压相量形成如图所示的三角形。该图分别显示了、和三种情况下电压相量和电流相量之间的关系。6.阻抗三角形：了解R、XL和角度之间的关系以及计算公式。九.串联和并联阻抗1.阻抗串联电路图：(1)每个阻抗上的电流相等：(2)总电压等于每个阻抗上的电压总和：(3)总阻抗等于阻抗之和：(4)分压公式：当多个阻抗串联时，它们具有与串联的两个阻抗相似的特性。2.阻抗并联电路图：(1)每个阻抗上的电压相等：(2)总电流等于每个阻抗上的电流之和：(3)总阻抗计算公式；或(4)分流公式：当多个阻抗并联时，它们具有与两个阻抗相似的特性。3.复杂交流电路的计算在只有几个小时的电工学中，一般不会提到复杂交流电路的计算。对于复杂的交流电路，仍可采用DC电路的计算方法，如支路电流法、节点电压法、叠加原理、戴维宁定理等。X.交流电路的功率1.瞬时功率：p=ui=um sin(t)sint=ui cos-ui cos(2t)2.平均功率：P=单位平均功率也称为有功功率，其中cos称为功率