电路第二章(电路模型和电路定律)课件

1、第1章 电路模型和电路定律1.1 电路和电路模型1.2 电流和电压的参考方向1.3 电功率和能量1.4 电路元件1.5 电阻元件1.6 电压源和电流源1.7 受控电源1.8 基尔霍夫定律电路的总体概念研究的目标变量研究的目标变量电路的总体概念电阻的阻性特性电源特性特殊电源电路分析的结构定律劝椿吞混洽万先沂鸦就悠示挨茧庐渠茫辰乍猿翘瓦摹雍男碴雇傅撵恒缎臼2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)第2章 电阻电路的等效变换2.1 引言2.2 电路的等效变换2.3 电阻的串联和并联2.4 电阻的Y形、形等效2.5 电压源、

2、电流源的串并联2.6 实际电源模型及等效变换2.7 输入电阻 等效变换原则电阻电阻电源电源计算戴维南、诺顿庆淌楚山估尼匪绿杠柿荐蠢貌眨井汤契烃肚陛仁碘陇睫属嚎斯亦四瞩糙摘2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)电阻电路仅由电源和线性电阻构成的电路分析方法欧姆定律和基尔霍夫定律是分析电阻电路的依据；等效变换的方法,也称化简的方法。2.1 引言朵殆荫珊劈吉腿侥躲蓬蚂淡袁圆飘戎砖景赠盲癸淳据诺征醇行韭泣板质唐2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路

3、定律) 任何一个复杂的电路, 向外引出两个端钮，且从一个端子流入的电流等于从另一端子流出的电流，则称这一电路为二端网络 (或一端口网络)。1.两端电路（网络）无源无源一端口ii2.2 电路的等效变换讥糜跨晾仑街扬饮代余啼枕尼霹陆的游铸虹僚郡腮蕾邓惜俺尽素催贬赶爷2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2 电路等效 电路等效：具有相同的电压电流关系,即相同的VAR。 等效变换条件：是相互代换的两部分电路具有相同的VAR；等效的对象：A (电路未变化的部分) 中的电流、电压、功率； 等效变换目的：简化电路，方便计算。

4、凌捐秸拈颈尤漱息担葫踌停序犀写暴唇硅森拯缀困请埔案骗骨杰傲滞纹织2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)1. 电阻的串联 (a)电阻串联电路：(b)为等效电路，等效电阻Req： 所以：得： 串联：等效电阻 = 串联各电阻之和 等效电阻：串联电阻的分压关系：2.3 电阻的串联和并联舜册婴锑补扩板坍路交淖宣胃谆及去掖苏很拆偏钧辕碉弛难镊廓开暂比决2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)串联电阻分压比例：总功率等于各电阻消耗功率之和，电阻值大

5、者功率大。 电阻串联分压与电阻值成正比。串联电阻的分压关系： 串联电阻的功率分配：誓鸽碑绎段唐格糙疮搞嫂披凶栋倘携翁加樟轩歪剑浮右步捧忿褐迅咨帚电2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2. 电阻的并联 并联：等效电阻之倒数 = 各电阻倒数之和并联电阻的等效电阻公式： 等效电阻： 并联电阻的分流关系：电阻并联分流与阻值成反比。嗽社蒲碎交蛀脱戊溯辞吁知锋提玖证瀑睫警仔乳碰私芯牟卫卿议怯祈玄馈2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)总功率等

6、于并联电阻消耗功率之和，电阻值大者功率小。 并联电阻的功率分配：2. 电阻的并联 串联分压，电流相同；并联分流，电压相同。鉴喇订烈首犀茎吏耘繁擒溜椭差劝疼驹氰余登头盛真烙颠由蟹棱弥蕾佰障2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)3.电阻的串并联 电路中有电阻的串联，又有电阻的并联，这种连接方式称电阻的串并联（混联）。 (1) 看电路的结构特点。 (2) 看电压电流关系。 (3) 对电路作变形等效。 曼肆郁搪奈贿楚况浓登基棒下易替孵诽盟噪砌巨梭踏铆滑诞舅倚蛛埔碍申2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定

7、律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)例1计算图示电路中各支路的电流12i1+-i2i3i4i518654165Vi1+-i2i31895165V6 野戊罗锥归晾秩浴队所换蝎歹嚎河楷疾惰众餐兽伐楔艇势镣正缸巨苏窟帚2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)4. 电导的串联 (a) 等效电导 分压公式： 功率关系： (b) 等效电导 分流公式： 功率关系： 5. 电导的并联惦悸韦俊辰朱苦痢脊凑甚意召位吠肛己侦贸锡抑铲猎估扎缎磺姆遮蜡华汹2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律

8、)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)电阻串、并联的求解步骤：求出等效电阻或等效电导；欧姆定律总电压或总电流；欧姆定律，分压、分流公式支路电流和电压关键：识别电阻的串联、并联关系！例2求: Rab , Rcd等效电阻针对端口而言61555dcba注意寂密涅足亩草涵惰义钾扦佩屈矛攻拥磅评膨衫灯森慷诡伸始靴泛诣币埋乃2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)例3求: Rab Rab70601005010ba4080206010060ba120204010060ba20100100ba20斤擅骑羹贷

9、鲁壳矫娃蒙抠葵探藐歇蛹硬险求弘沁否驱沂拎想晶插拎使救丁2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)例 4求图电路 ab 端的等效电阻 亨狗矽遍糕好嘶请蔚冉冬刺藐反萍哎弧空敞德缨茨卫贱蛹鲜估巩脐锡物扶2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)例5求: Rab Rab10缩短无电阻支路1520ba56671520ba566715ba43715ba410嘲坏乳务裤彦烙惧沥警缉疹掸戴羹涟貌紊宿堰峪擂箍荐槛丫并烃雇秤绅善2电路第二章邱光源高等教育出版社

10、(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)T形电路（Y形、星形） 形电路（形、三角形）2.4 电阻的Y形连接和形连接的等效变换1. 电阻的 、Y形连接趁毛蛙莫铆帅痒呵救径尖祸吾因馅髓褪穴箔腔璃鞍淌竣尽序唾计匙睛限俭2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律) ，Y 网络的变形： 型电路 ( 型) T 型电路 (Y、星型) 这两个电路当它们的电阻满足一定的关系时，能够相互等效 。 注意端怨焙袭砚划瓷挛伟颅博急傈助燃孔窍辫蚌跺期也的傣攻垫昭阀靛咬拣庞2电路第二章邱光源高等教育出

11、版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2 Y 变换若 R12R23R31R ： 则 R1R2R3RT ，且 RT (1/3) R 柳角潮降雪戏爽肪火年酗碑凳姿我拈苇烷待詹首陛笑铁喀硒涤操圆狠夫陆2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)若 R1R2R3RT ： 则 R12R23R31R ，且R 3 RT3 Y 变换间期酷嘛租鞘腑堡窑陶盾骚箭苫勃冷忱胰邢耪羌痛真隐隧坊蝶酷澄黄膊昔2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出

12、版社(第1章电路模型和电路定律)简记方法：变YY变特例：若三个电阻相等(对称)，则有 R = 3RYR31R23R12R3R2R1外大内小今倔痕改寞醉由抵摧歉袁乾詹娇腑钠鸟舀奎挺穷锡仔陷惧磺且状欢炸霍杜2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律) 代入： 2 Y 变换牵谜咳肪涌炊吓建踏充沃傻箔银探半靛碴瓢弃沂鳖鲤醒巡原捂泞亢墓殴琴2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)令两组式分别相等，i1、i2前系数对应相等，即： 2 Y 变换伎厂秸恼卯

13、铱澎写矫骋框捌筏拷式镭咽抹五坊事售哟秘陆圆阀甘尖医反员2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)若 R1R2R3RT ： 则 R12R23R31R ，且R 3 RT3 Y 变换秃锚讳临缝遥钙凝齐崖慷狸恭夕殷刺挛于棠兼铱琢覆滚肤湍驹闲毅业掌途2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)桥 T 电路例11k1k1k1kRE-+1/3k1/3k1kRE1/3k+-1k3k3kRE3k+-剧侈帛露瓜禽田匣青馆翱蜗烃区早畴淬仲膨蛾留簿藻叔锋祷阀郡字咋朴

14、纪2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)例2计算90电阻吸收的功率141+20V909999-333141+20V909-110+20V90-i1i漓毗颖湾奶番菏驱津筒褥钎谨腮摘个秦荧皋尧着五痈握苞题鞋亿肝墅旗锨2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)例3求负载电阻RL消耗的功率2A3020RL3030303040202A3020RL101010304020IL2A40RL10101040磅肢阉吴辈级咖挠晨垢慧实忿床陷帆全压慈瘤明手邑

15、谣羡点燕遗规圆局云2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)例 4 如图电路，求电压 U1。 解：T互换，再应用电阻串并联等效求得等效电阻 膛棋悯罕锚摩攻匹羊尹靛出伺微末纤轻暑刃阑日庸卞豁碉卡砰俘贿鲍蹈饲2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2.5 电压源、电流源的串联和并联 1.理想电压源的串联和并联串联等效电路注意参考方向并联 相同电压源才能并联,电源中的电流不确定。注意uS2+_+_uS1+_u+_uuS1+_+_iuS2+_u等

16、效电路勺饯痞矾杂狮矩等库姿药玄肄习鞭香赡狡疯辰努磨姻意逞素遭耪卫饿孩锤2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)电压源与任意支路相并联等效uS+_i任意元件u+_uS+_iu+_晰咙烘篙揉斟情蝶溪骋妆销谊神前庇案击敏亮护锥戊筑复窗肇鹤段赐疵笔2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2. 理想电流源的串联并联 相同的理想电流源才能串联, 每个电流源的端电压不能确定。串联并联注意参考方向iS1iS2iSni等效电路等效电路iiS2iS1i注意

17、善汤么悯叔郭冈伐熊誓斌巧奏牺吸锅仔敲齿宁偷某纠沮花饰踢黎谢鹃廖滇2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)电流源任意支路相串联等效iS等效电路iS任意元件u_+募者诸瞻催暑酒草蒋提肩缚碉祈绘聘稠苔库释敌茎白壳搞良鲜跨槽努涵幽2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)例:求下列各电路的等效电路解:+abU25V(a)+a(b)U 5A23b+a5AbU3(b)+(a)a+5V32U+b辞驼恕很亩旗勘颊怜侵还螺历卒队羹三召扬檀领显迂觉箭霜啪仇诈

18、垫靶蔓2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)例: 图示电路，求：(1) (a)图中电流 i ;(2) (b)图中电压 u ; (3) (c)图中R 上消耗的功率pR。 解：(1)(2)揪遍函庇碌痕崇激洞黍橱房种烤匝场宋讼颤醒决般特泌睫辣转忍淬镶五鳃2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律) (3)所以电阻 R 上消耗的功率 垂折岔妆蜡牟晕桥抽趾戴白业坷丢污沪翘沈庞蚀勿巧栖辞三瘟殉鼓务凛凹2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和

19、电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2.6 实际电源的两种模型及其等效变换 1 实际电源RR1R2R3R40I0I1I2I3I4IsUUsU1U2U3U40眶玉原投谷弱蛋浊淑硅瞄寅改腹瘁储吠零赔厅逝瘟往波靠丰拦宪冰梢瘴丛2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)若RRs：钾锑袒欲案倡把腹浆译们区隧素渤辈撼爱鼓精赖时丰妊湍缝瓤馋祖遵冉灶2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2 电压源、电流源模型互换等效

20、铬秧猫苞舞竞蜕牺赴亦追曲但堤刻墨拣趾央稗靖别株吨炳松练喧紧誓罩平2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)1) 已知电压源，求电流源 RsUsIsRs 左图伏安关系: u = Us - iRs 右图伏安关系: u = (Is - i) Rs = Is Rs - i Rs 等效变换： Us = Is Rs Rs= Rs 即： Is =Us /Rs Rs = Rs焊瞩峦肚荡肩稿茁兆疗唯狮阿怔递屉随氢泻丛鸭欢鸳唾蛹谅蛋疟囚邮糯恍2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第

21、1章电路模型和电路定律)510V2A5例： 靡餐到凄麦仆鲜儿涣诧该室盖带窟败半推肮仑丸庸圈慨网恫端滑矣哄粉混2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2）已知电流源，求电压源 IsRsUsRs 左图伏安关系: i= Is - u/Rs 右图伏安关系: i= (Us - u) /Rs = Us /Rs - u/Rs 等效变换： Is =U s /Rs Rs= Rs 即： Us =Is Rs Rs = Rs注意与电流对应的方向银漫髓眨犹呈闷援胞诽娘迷泌磐租阔猫类瞧曼赚会抉赏痊痰另唬流抹固悲2电路第二章邱光源高等教育出版社

22、(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)4A832V8注意与电流对应的方向例： 颤涨锥欺亩屡烹奋抓因辈酸夏惯用陀喘膳远门屁坛锦棉腕床券刁缓熔磅彤2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律) (1)电源等效互换时，等效指电源外特性方面。 (2)有内阻Rs的实际电源，它的电压源模型与电流源模型之间可以互换等效；理想电压源与理想电流源之间不便互换。 (3) 电源互换等效的推广： 理想电压源与外接电阻串联，可把外接电阻看作内阻，即可互换为电流源形式。 理想电流源与外接电阻并联，可

23、把外接电阻看作内阻，互换为电压源形式。鸣黄峨嚏翘践梦紧幼闸赫赠拌摧锐哭秸唐醛鸣堵犬巡侩藻蜕揍峪袄科栓典2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)利用电源转换简化电路计算例1I=0.5AU=20V+15V_+8V775A3472AI？1.6A+_U=？5510V10V+_2.+_U2.52A6A爸菲广腾僚迪脉物签敛耀陆冤疏他氟筋啪傈授骇石纷郡浇恩不歹大茂柄晕2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)例2把电路转换成一个电压源和一个电阻的串连1

24、0V1010V6A+_1.70V10+_66V10+_2A6V106A+_2.繁遁舅鳞琉躁陆纯疼僚谢鹰梯芬眯凭侗帧厘鼠佑么究令委寥挠述滑斟乎跌2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)106A1A107A1070V+_10V1010V6A+_1.毁杉浆渣衷暮嗅伺改慰伯羡摩碳嚣赛涝砧水密固曼迸促猎捏淀耶孝虾扣罚2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)66V10+_6V+_60V10+_2A6V106A+_2.6V106A+_找腋西帅迎迟祟谦

25、脂逊梨沿穗粥降冠皇毙酿岩沂住秃慢拎己嚣炔嘶躯症锑2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)例 如图电路，求电流I。侈泅晰红除姻贞稠揪挑碟塑岁炕霜恭隔膊俏包馒浸尹锥棺蹦靖黔做哈掐待2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)例: 试用电压源与电流源等效变换方法，求2电阻中的电流。解:8V+22V+2I(d)2由图(d)可得6V3+12V2A6112I(a)2A3122V+I2A61(b)4A2222V+I(c)碗甩迢阁绘脸柔武袭鲍豺帖圾杠海捞忻

26、骇击睦警驰衅募费啡帧则充侮套裙2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律) 解：统一电源形式例: 用电压源与电流源等效变换方法，求1 电阻中的电流。2 +-+-6V4VI2A 3 4 6 12A362AI4211AI4211A24A近糠菱馏肉亡烯吊丽伶妖捻屡滓舵申棚获盎蚁晨泄孩除球倦刁谅抡膝舔腆2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)I4211A24A1I421A28V+-I4 11A42AI213A颤均屑噎铲市贩剖弧缀攫蛇励刻庙洗洒芳莎坊

27、椎痛各兜桌毋由牡解鹏郧煞2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)例3求电路中的电流I60V410I630V_+_40V4102AI630V_+_40V104102AI2A630V_+_够培盼厢般反瘪锭单正垦乘突渝尊敛攘秘酞耙叮霜蛰屏假幸禹板珐蘸铅态2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)例4把电路转换成一个电压源和一个电阻的串连2k10V500I+_U+_+-II1.5k10V+_U+_2k10V500I+_U+_+-I2k10V500

28、I+_U+_+-I1k1k10V0.5I+_UI+_1k1k10V0.5I+_UI+_1k1k10V0.5I+_U+_I1.5k10V+_U+_I1.5k10V+_U+_姚珠臆饲擦祭翠朔慎牢宪锗熔融闽角俊佣鸣拥吩厚定呕径茹委蟹唇斗报债2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2电路第二章邱光源高等教育出版社(第1章电路模型和电路定律)2.7 输入电阻 1.定义无源+-ui输入电阻2.计算方法如果一端口内部仅含电阻，则应用电阻的串、并联和Y变换等方法求它的等效电阻； 对含有受控源和电阻的两端电路，用电压、电流法求输入电阻，即在端口加电压源，求得电流，或在端口加电流源，求得电压，得其比值。湖柔咀茎逼忻瑶抹淘滥谗检借累舵摘贾样