第2章 电路等效变换.ppt

1、第2章 电路等效变换分析,本章内容,简单电阻电路 电阻的星形和三角形联结 电源的等效变换 简单线性二端网络的等效变换,重点和难点,电阻网络、电源的等效 线性有源二端网络的等效分析 含受控源的电路分析,任务模块：单臂电桥测量原理的分析,1电桥电路的组成 单臂电桥电路要用于精确地测量一定范围内的电阻值，电路中包含四个电阻、一个直流电压源和一个检流计。,2工作原理 当检流计中无电流通过时，则称电桥达到平衡。平衡时，检流计两端的电位相等，四个臂的阻值满足： ，利用这一关系就可测量电阻。,2.1简单电阻电路,一、电阻串联及电阻串联网络的应用,等效电阻,电压关系,电流关系,电阻串联网络的应用,限流 分压

2、取样 电压表量程的扩展,二、电阻并联及电阻并联网络的应用,等效电阻,电压关系,电流关系,电阻并联网络的应用,减少电阻 分流 电流表量程的扩展 并联供电,例2-2 如图2-8所示，欲将内阻为2k，满偏电流为50的表头，改装成为量程为10mA的直流电流表，应并联多大的分流电阻？,解：依题意,则通过分流电阻R的电流为,由分流公式可得,所以,三、电阻混联,电阻混联化简步骤 看电路的结构特点，正确判断电阻的连接关系。 将所有无电阻的导线连接点用节点表示。 对电路连接变形,混联电路化简一,混联电路化简二,一、电阻星形联结和三角形联结的概念,电阻星形联结,电阻三角形联结,2.2电阻的星形联结与三角形联结,二

3、、电阻的星形联接与三角形联接的等效变换,2.3电源的等效变换,实际电压源与理想电压源是有差别的，它总有内阻，其端电压不为定值，可以用一个电压源与电阻相串联的模型来表征实际电压源。 实际电流源与理想电流源也有差别，其电流值不为定值，可以用一个电流源与电阻相并联的模型来表征实际电流源。如图所示。,实际电源两种模型是可以等效互换的。如图所示。,电压源变电流源：,Ri不变,电流源变电压源：,Ri不变,说明： 1.理想电压源与理想电流源之间不能进行等效互换； 2.等效互换仅对外部电路而。 3.互换时要考虑电压源电压的极性与电流源电流的方向的关系。,两种电源等效变化的条件是：,2.4 简单线性二端网络的等

4、效变换,1、理想电源与电阻组合的二端网络,理想电压源和理想电流源不能互相转换。 一个理想电压源与与任何一个两端网络并联，对外均等效为原来的理想电压源。 一个理想电流源与任何一个两端网络串联，对外均等效为原来的理想电流源。,(a)、(b)、(c)三个电路都等效为(d)中的电压源,(a)、(b)、(c)三个电路都等效为(d)中的电流源,例25,将图2-38a所示电路化简为一个电压源模型。,解：依题意，图2-38a所示电路的化简过程如图2-38b、c、d、e所示。,例2-6 试求图2-39a、b、c、d所示电路的等效电路。,解：图2-39a、b所示电路的电压源电压为10V，与之并联的电流源和电阻在等

5、效时可以省去，所以它们对外的等效电路就是电压为10V的电压源，如图2-39e、f所示。 图2-39c、d所示电路的电流源电流为3A，与之串联的电压源和电阻在等效时可以省去，所以它们对外的等效电路就是电流为3A的电流源，如图2-39g、h所示。,例2-7 试求图2-40a所示电路中的电流I。,解：可进行一系列的化简，化简过程如图2-40a、b、c所示，最后得到一个简单回路，由化简后的电路可求得电流为：,例2-8 利用电源电路的等效变换求图2-41a所示电路中的电流I。,可利用电源等效变换的方法逐步化简，化简过程如图2-41ae所示，最后将整个电路化简成非常简单的单回路电路，如图2-41e所示，从

6、而求得电路中的电流为,例2-9 图所示电路为晶体管放大电路的微变等效电路， 已知 ， ， ， ， 。 求输出电压 。,解：由KVL及KCL可得,则有：,所以：,由欧姆定律得：,例2-10,电路如图a所示，用等效变换法求电流I。,解得,解：用电源等效变换法，将VCCS变换为VCVS， 如图b所示，根据KVL，可得：,根据图a可知：,代入上式，得,例2-11,电路如图2-44所示，试用支路电流法求各支路电流。,根据受控源做辅助方程，则有 U=2I2,解得：,解：依题意，根据KVL和KCL，列出支路电流法的方程组：,例2-12,电路如图所示，试求电路中的电压U。,解：依题意，根据KVL和KCL，列出节点A的电流方程和网孔,的回路电压方程：,解得,根据KVL，列出网孔,代入数据，得,解得,的回路电压方程：,本章结束,目录,The Team / Nordui团队,Objectives / 服务项目,Our advantage / Nordui设计优势,Service delivery / 设计流程,Contact us / 联系我们,此处添加标题,Nordr