大学电路知识材料点梳理

电路理论总结

第一章

一、重点：

1、电流和电压的参考方向

2、电功率的计算定义和：吸收、释放功率的计算

3、电路元件：电阻、电感、电容

4、基尔霍夫定律

5、电源元件

二、电流和电压的参考方向：

1、电流(Current)

「带格式的：字体：倾斜

厂直流:/

①符号t

J交流:/f带格式的：字体：倾斜

②计算公式

i(t)=dq(t)/dt

③含*定义:单位时间内通过导线横截面的电荷的电流(电流

是矢量)

④单位：安培A

1A=1C/Is

lkA=lX103A

1A=1X10_3mA=lX10》A=1X109nA

⑤参考方向

带格式的：缩进：左o字符，首

a、说明：电流的参考方向是人为假定的电流方向，与实际•行缩进：2字符

电流方向无关，当实际电流方向与参考方向一致时电流取正，相反

地，当实际电流方向与参考方向不一致时电流取负。

b、表示方法：在导线上标示箭头或用下标表示

C、例如:

［带格式的：字体：倾斜

参考方向（/•«）「带格式的：下标:

实际方向实际方向

1>01<0

2^电压（Voltage）

r带格式的：字体：倾斜一।

①符号：〃

②计算公式：

U-dWIdq

③含义定义:两点间的电位（需确定零电位点，）差，即将单位

正电荷从一点移动到另一点所做的功的大小。

④单位：伏特v

1V=1J/1C

lkV=lX103V

1V=1X103mV=lX10》v=]x109NV

⑤参考方向（极性）

a、说明：电压的实际方向是指向电位降低的方向，电压的

参考方向是人为假定的，与实际方向无关。若参

考方向与实际方向一致则电压取正，反之取负。

b、表示方法：用正极性（十）表示高电位，用负极性（-）

表示低电位，则人为标定后，从正极指向负极

的方向即为电压的参考方向或用下标表示

I带格式的：字体：倾斜

卬N）。j带格式的：下标j

C、例如：

参考方向

参考方向（带格式的：字体：候斜)

+c-----（带格式的：字体：倾斜)

—.实际方向+

+实际方向

U>0Uv。

3、关联与非关联参考方向

①说明：一个元件的电流或电压的参考方向可以独立的任意的

人为指定。无论是关联还是非关联参考方向，对实际

方向都无影响。

②「关联参考方向：电流和电压的参考方向一致，即电流从

所标的正极流出。

Y

I非关联参考方向：电流和电压的参考方向不一致。

③例如:

RR

关联参考方向非关联参考方向

带格式的：字体：倾斜，字体颜色：

U=-iR,自动设置

U=iR▲A_________▲4'带格式的：字体颜色：自动设置~~

▲A--A-A____

“带格式的：字体：倾斜，字体颜色：

自动设置

4、相关习题:课件上的例题，IT,-2,1-7:带格式的；字体颜色：自动设置一^

'带格式的：字体：帧斜，字体颜色：

三、电功率自动设置

1带格式的：字体颜色：自动设置

1、符号：p'带格式的：字体：帧斜，字体颜色：

自动设置

j带格式的：字体颜色：自动设置

2、计算公式：广带花式的：字体：倾斜~;

dw.

p=——二UI

dt

3、义定义:单位时间内电场力所做的功一

4、单位：瓦特（W）

।带格式的：字体：倾斜j

5、「关联参考方向下：吸收功率严？了

i带格式的「字体：帧斜j

J厂＞0：吸收正功率（实际吸收）

＜0：吸收负功率（实际释放）

I非关联参考方向下：释放功率严।带格式的：字体：倾斜-j

「带格式的：字体：倾斜-j

厂＞0:释放正功率（实际释放）

L-〈o：释放负功率（实际吸收）

6、相关习题:1-1,1-2,1-3,1-5,1-7,1-8

四、电路元件

1、电阻元件

「电阻（R）

①符号：YG=l/R

匚电导（G）

带格式的：孑体：倾斜

②计算公式：R=,〃/带格式的：.体：倾斜

电阻:欧姆（。）

匚电导：西门子（S）

④伏安特性曲线:

［带格式的：字体：倾斜

［带格式的：字体：倾斜

〔带格式的_：字体：倾斜

《¥格式的：字体：倾斜

〔带格式的：字体：倾斜

U=IR,1==U2/R=U2GU=8,1=0U=0,1=8

▲.A________________________-j带格式的：字体：倾斜

i希格式的：字体：倾斜

（开路）（短路）

带格式的：字体：倾斜

⑤广关联参考方向下：“=/R，p=ui「带格式的：字体：演叙

电阻元件在任［带格式的：字体：倾斜

i带格式的：字体：倾斜

何情况下都是

消耗功率的

1带格式的：字体：倾斜一

:非关联参考方向下：”=-/R,p=-ui「趣式的：字体：倾斜

而羸薮二而「面目—

2、电容元件带格式的：字体：倾斜

①符号：c

②计算公式：C=Q/U

③单位：法拉（F）

④能量公式：1121/

w=—qu=—cu=-----

2rc2r,2C

3、电感元件

①符号：L

［带格式的：字体：倾斜

乜②儿计丁算舁公A式ll.•L-W-I带格式的：-字体：倾斜）

③单位：亨利(H)

④能量公式：

w=L〃」z/二1

222L

五、基尔霍夫定律

1、几个基本概念

「支路（b）:组成电路的每一个二端元件j

y结点（n）:每3条或大于等于3条支路的连接点;

回路（1）：由支路构成的闭合路径。

土./—、人一”一、41,人一..带格式的：缩进：左侧：0厘米，

2、基尔霍夫电流定律（KCL）：对任一结点，所有流出结点的支”|首行缩进「0季符，.七0字符，J

路电流的代数和为零。

「带格式的：右o字符一）

-----------------------------------（指定电流的参考方向），

带格式的：缩进：左侧：0厘米,

3、基尔霍夫电压定律（KVL）：对任一回路，所有支路电压代数，首行缩进：0字符，右0字符

和为零。

-----------（指定回路的绕行方向，电压的参考方向取关联参考方

向）

〔带格式的：字体：帧斜

4、例如：对于结点口：!、=£+!§_________________________________［带格式的：字体：倾斜

j带格式的：下标

j带格式的：字体：倾斜

总流出=总流入j带格式的：下标

［带格式的：字体：倾斜

、带格式的：卜标

，带格式的：缩进：左侧：0厘米，

对于回路：山&-邑+-

abda=0首行缩进：2字符，右0字符

［带格式的：字体倾斜

带格式的：字体

5、相关习题：1-13,1-14,1-17i倾斜，下标

带格式的：字体

i倾斜

带格式的：字体

六、电源元件：i倾斜，下标

i带格式的：字体

倾斜

i带格式的：字体

1、独立电压源倾斜，下标

带格式的：字体

i倾斜

①符号：〔带格式的：字体倾斜，卜.标

带格式的：字体

j倾斜，下标

带格式的：字体

i倾斜

i带格式的：字体

E।以Us倾斜

—-Q^bi带格式的：字体

a（a-Q4b倾斜，下标

带格式的：字体

i倾斜

带格式的：字体

i倾斜，卜标

②理想模型（恒压源）

电压与电流无关，电流的大小由外电路决定。

［带格式的：字体：倾斜一）

③实际模型

「带格式的：字体：倾斜

（尸“="）开路电压

0,:带格式的：字体：倾斜j

「带格式的：字体：倾斜-I

,i=us/Rs）短路电流

▲4_______________________________］带格式的：卜.标j

v

:带格式的：字体：倾斜

（带格式的；字体：但斜

〔带格式的：字体：倾斜~

［带格式的：字体：倾斜-j

〔带格式的：字体：倾斜—j

U/R^\i（带格式的：字体：倾斜—j

Si带格式的：字体：倾斜

［带格式的：字体：帧斜

［带格式的：字体：帧斜，下标~

U=Us+iRi带格式的：字体：倾斜-j

▲.A_________A______［带格式的：字体：倾斜~）

I带格式的：字体：倾斜一

［带格式的：字体：倾斜一）

2、独立电流源

①符号:

②理想模型

电流与电压无关，电压由外电路决定。

Isu

is(t)

③实际模型

_____________________________________〔带格式的：字体：倾斜

/•cTC、TTUX/d./带格式的：字体：倾斜

UA[

▲(1=0,u=IsRs)开路电压h~------------

IsRs

(u=0,i=Is)短路电流

［带格式的：字体：帧斜:

［带格式的：字体：倾斜:

［带格式的：字体：倾斜:

Is［带格式的：字体：倾斜

A:

［带格式的：字体：倾斜:

〔带格式的：字体：倾斜)

Au=IsRs-iR

3、电压源和电流源间的等效变换

〔带格式的：字体颜色：自动设置

［带格式的：字体颜色：自动设置:

+［带格式的：字体颜色：自动设直

带格式的：字体颜色：自动设置

TT_T［带格式的：字体：倾斜

Us—1Sj带格式的：字体颜色：自动设置

［带格式的：字体颜色：自动设置

j带格式的：字体颜色：自动设置

us<1

Rs

CCCSVCCS

看做电流源处理

5、相关习题:1-10,1-16,1-18,1-19,1-20,2-10,2-11,2-12,2-13

第二章

一、重点

1、电阻的串并联

改变电路

2、Y-△等效

拓扑结构

二、电路的等效

运用等效电路的方法时是要改变电路的拓扑结构，而且电压和电

流不变的部分仅限于等效电路之外，即对外等效。

三、电阻的串并联

1、串联：

一个某无件的电阻元件的输出端与另一个电阻的输入端连接

在二起其.中『牟结点令另「.令元件的厂.伞结点重合,则这两

个电阻元件串联。

(2)U—U^H-------FUkH------卜"〃

③勺=N+…+&+…+(=才%>%

R”=1

④uk-Rki-——u<u

Req

2、并联：

两个电阻元件同时加在两个公共结点之间，两条支路共用一

对结点，则这两条支路两包阻并联£

②U=Ui=・,・=Uk=..•=”〃

建

③G°q=G\+-・+G%+・-+3=XGZ

k=l

④4=G/=.y

eq

3、相关习题：2-4

四、桥形连接

〔带格式的:字体：倾斜

他格式的；字体：倾斜

〔带格式的：字体：倾斜

带格式的：字体：倾斜

带格式的：字体：倾斜

〔带格云的：字体：倾斜

R3,R4&%支路称为桥臂，R5所在的支路称为

其中RLR2,

对角线支路。

当满足R1*R4=R3*R2时」对角线支路电流为零，称为电桥处于平

衡状态，上述等式也称为电桥的平衡状态。电桥平衡时可将R5看做

断路或者短路，然后运用串并联规律解题。

当电桥不处于平衡状态时，不能简单的应用串并联等效，要应用

Y-△等效。

五、Y-△等效变换

1、图示

变形:

7C形电路T形电路

型）

（A（Y/星型）

2、等效条件

尸1=力尸2=，2

"12A="12Y“23A="23Y

3、互换公式

〔可坐式的：字体：倾斜~)

［褶格式的：字体：倾斜~)

(带格式的：字体：倾斜~|

形联结

AY形联结

对于△形，根据KCL,分别对1,2,3结点：

[i'i—ii2~^3i=un/^i2—U31/R31

Vi’2二，23%2二〃23朵23-〃12依12

Ji‘3=hrh3=u31/R3I—〃23依23

对于Y形，根据KCL,对A结点：runR^-U31R?

i一

1\

11+12+/3=0R]R?+R2R3+R3&

根据端子电压和电流关系：

U23R3—U12R2

〃i2RiMRzi?>।-------kX12二

R、RD+RR3+R3R]

Y〃23=&，2~舄，3

U31R3~U23R2

33尸氏313-13=

R、R)+&&+R3&

根据Y-△等效的条件:i\=Zi；I2=12；〃3=，3

可得到如下结论:

Y形一——9△形:

R1R2+R2R3+R3H2

R12-

R3

R1R2+R2R3+R3R2,___K△铲用RRy形电阻两两乘积之和

<R23=C△形电阻二y形不相邻电阻

Ri

R1R2+R2R3+R3R2

/?31=

△形——-Y形:

(Rl=___

R12+尺23+/?31

R23R12△形相邻电阻的乘积

y形电阻=

/?12+/?23+R31△形电阻之和

R31R23

R12+R23+/?31

4、相关习题：2-5,2-6,2-8,2-9

第三章

一、重点

1、支路电流法不改变电路

2、结点电压法I拓扑结构

3、回路电流法

（网孔电流法））

二、几个基本概念

要回顾一下第一章中支路，结点，回路，KCL,KVL的内容以及参考方向

1、电路的图：把电路图中的各支路内的内容忽略不计，而单纯由结

点和连接这些结点得支路构成的图。若在图中赋予支

路方向则称为有向图；反之，称为无向图。

（注：支路的端点必须是结点，而结点可以是孤立结点）

2、树：包含图中所有结点但不包含任何回路且连通，例如abdc,abed~~~

树支数+3、树支：树中所包围的支路，例如对于树abdc树支有ab,bd,de。

连支数二

支路数4、连支（1）：除树支外的支路。

5、单连支回路（基本回路）：由一个树加上一个连支构成的回路。

（注：容易看出，一个连支对应一个基本回路，所以基本回路数

等于连支数）

例如对于树abdc基本回路有abda,bdeb,abdca；adca不是基本回

路因为它包含了两个连支。