电路分析01-08分压公式和分流公式

1、电路分析电路分析01-0801-08分压公式和分流公式分压公式和分流公式1-8 分压公式和分流公式分压公式和分流公式 一、分压电路一、分压电路URRRUURRRU21222111 分分压压公公式式n个电阻串联，第个电阻串联，第k个电阻的电压为：个电阻的电压为： URRUnkkkk11-8 分压公式和分流公式分压公式和分流公式二、分流电路二、分流电路并联电阻：两个以上电阻联接在两个公共节点并联电阻：两个以上电阻联接在两个公共节点上，各并联电阻的上，各并联电阻的端电压相同端电压相同 nRRRR111121用电导表示：用电导表示： nGGGG21两电阻并联：两电阻并联： 2121RRRRR1-8 分

2、压公式和分流公式分压公式和分流公式二、分流电路二、分流电路两个电阻并联两个电阻并联 111RIRRUIIRRRI2121222RIRRUIIRRRI21121-8 分压公式和分流公式分压公式和分流公式二、分流电路二、分流电路IGGGIIRRRIIGGGIIRRRI2122211221112121 或或或或分分流流公公式式n个电阻并联，第个电阻并联，第k个电阻的电流为：个电阻的电流为： IGGInkkkk11-8 分压公式和分流公式分压公式和分流公式二、分流电路二、分流电路30mA2.55I2I1例例 求图示电流求图示电流 I1 和和 I2注意方向注意方向1-8 分压公式和分流公式分压公式和分流

3、公式求电压求电压UX 6V136 UX 1-8 分压公式和分流公式分压公式和分流公式三、电路的参考点三、电路的参考点电压是指两点间的电位差电压是指两点间的电位差是一绝对值是一绝对值 V90V140V3056V80204V60610dbcbdacaabUUUUU 140V ba10A2056 90Vcd4A6A1-8 分压公式和分流公式分压公式和分流公式三、电路的参考点三、电路的参考点以以b为参考点：为参考点： V90V1400V60dbdcbcbbbabaUUUUUUUU以以c为参考点：为参考点： 140V ba10A2056 90Vcd4A6A1-8 分压公式和分流公式分压公式和分流公式三、

4、电路的参考点三、电路的参考点以以b为参考点：为参考点： 以以c为参考点：为参考点：V500V140V80acdadcdcccbcbacaUUUUUUUUUU 140V ba10A2056 90Vcd4A6AV90V1400V60dbdcbcbbbabaUUUUUUUU例例: 求图中电压求图中电压Ua、 Ub 、 Uc6Vabc4k2k6Vabc4k2k1-8 分压公式和分流公式分压公式和分流公式电路的习惯画法电路的习惯画法 ： baUSR2R1 US baR2R11-8 分压公式和分流公式分压公式和分流公式电路的习惯画法电路的习惯画法 ： US1 baR2R1caUS1R2R1US2bc US

5、2例例: 图图(a)所示电路为双电源直流分压电路。试求所示电路为双电源直流分压电路。试求 电位器滑动端移动时，电位器滑动端移动时，a点电位点电位Va的变化范围。的变化范围。 e解：电流解：电流I为：为：当电位器滑动端移到最上端时，当电位器滑动端移到最上端时，a点的电位：点的电位： V101211A212bdakmUV当电位器滑动端移到最下端当电位器滑动端移到最下端时，时，a点的电位：点的电位：IA210) 1101 (12123mIV10121A212cdakmUVe1-9 两类约束两类约束 电路电路KCL、KVL方程的独立性方程的独立性 一一 、电路的约束关系：、电路的约束关系： 1） 元件

6、怎样联接成一个整体元件怎样联接成一个整体 集总参数电路集总参数电路(模型模型)由电路元件连接而成，电路由电路元件连接而成，电路中各支路电流受到中各支路电流受到 KCL约束，各支路电压受到约束，各支路电压受到 KVL约束，这类约束只与电路元件的联接方式有关，与约束，这类约束只与电路元件的联接方式有关，与元件特性无关，称为元件特性无关，称为拓扑约束拓扑约束。KCL、KVL 1-9 两类约束两类约束 电路电路KCL、KVL方程的独立性方程的独立性 一一 、电路的约束关系：、电路的约束关系： 1） 元件怎样联接成一个整体元件怎样联接成一个整体 KCL、KVL 2）各元件有何特点（或性质）各元件有何特点

7、（或性质） 电路（模型）的电压和电流还要受到元件自身电路（模型）的电压和电流还要受到元件自身特性的约束，这类约束只与元件的特性的约束，这类约束只与元件的VCR有关，与有关，与元件联接方式无关，称为元件联接方式无关，称为元件约束元件约束。VCR1-9 两类约束两类约束 电路电路KCL、KVL方程的独立性方程的独立性 一一 、电路的约束关系：、电路的约束关系： 1） 元件怎样联接成一个整体元件怎样联接成一个整体 KCL、KVL 2）各元件有何特点（或性质）各元件有何特点（或性质）VCR分析集总电路的基本方法：分析集总电路的基本方法： 根据电路的结构和元件性质，列出反映这两类约束根据电路的结构和元件

8、性质，列出反映这两类约束关系的关系的 KCL、KVL 和和 VCR方程，然后求解电路方程方程，然后求解电路方程得到各电压和电流。得到各电压和电流。 1-9 两类约束两类约束 电路电路KCL、KVL方程的独立性方程的独立性 二二 、电路、电路KCL、KVL方程的独立性方程的独立性b条支路、条支路、n个节点：个节点：2b个电压、电流变量个电压、电流变量 b条支路元件的条支路元件的VCR方程彼此独立方程彼此独立任意的（任意的（n-1）个节点的）个节点的KCL方程彼此独立方程彼此独立b-(n-1)个独立回路，这个独立回路，这b-(n-1)个回路的个回路的KVL方程方程彼此独立彼此独立 平面电路平面电路

9、：画在一个平面上而不使任何两条支路：画在一个平面上而不使任何两条支路 交叉的电路。交叉的电路。平面电路常用网孔平面电路常用网孔1-9 两类约束两类约束 电路电路KCL、KVL方程的独立性方程的独立性 二二 、电路、电路KCL、KVL方程的独立性方程的独立性具有具有b条支路、条支路、n个节点的电路，个节点的电路，有有2b2b个电压、电个电压、电流变量流变量, ,可列出线性无关的方程为：可列出线性无关的方程为： (n1)个个KCL方程方程 b-(n-1)个个KVL方程方程b 个个VCR方程方程 2b个方程个方程求解求解2b个方程可以得到电路的全部支路电压和支路电流个方程可以得到电路的全部支路电压和

10、支路电流0005232141iiiiiii5条支路、条支路、4个节点个节点00322131uuuuuuSSS22S11333222111 uuuuiRuiRuiRuSS对节点对节点 列列KCL方程方程列出列出2个网孔的个网孔的 KVL方程方程b条支路的条支路的VCR方程方程1-10 支路分析支路分析一一 、支路电流法、支路电流法 支路电流法：以支路电流法：以支路电流支路电流为未知量，建立联立方程组为未知量，建立联立方程组 求解电路的方法求解电路的方法 步骤：步骤：b（n1）个）个（n1）个）个完备的变量完备的变量(b个个)1）列写独立回路的）列写独立回路的KVL方程方程2）把各支路的伏安关系（

11、）把各支路的伏安关系（VCR）代入回路的）代入回路的KVL 中，消去电压变量中，消去电压变量3）与节点的）与节点的KCL联立，求出各电流变量联立，求出各电流变量I。1-10 支路分析支路分析一一 、支路电流法、支路电流法 b条支路，条支路，n个节点个节点 求解求解b个方程个方程 找独立回路的原则：找独立回路的原则：KVL) 1(KCL1个个个个nbn1） 网孔网孔2）增加新的支路）增加新的支路 1-10 支路分析支路分析一一 、支路电流法、支路电流法 1个独立个独立KCL方程方程3-(2-1)=2个个KVL方程方程对节点对节点a： 对回路对回路1 ：对回路对回路2 ：联立联立(1)、(2)、(

12、3)方程求各电流方程求各电流I1、 I2 、 I3) 1 (0321III)2(13311SURIRI)3(23322SURIRI US1baR1 US2R2R3I1I2I3 例例 用支路电流法求图示电路中各支路电流。用支路电流法求图示电路中各支路电流。 解：三个支路电流解：三个支路电流: i1、i2 和和 i3321iii一个一个 KCL方程方程按逆时针绕行方向列出两个按逆时针绕行方向列出两个网孔网孔的的 KVL方程方程08230322143221iiii求解三个方程求解三个方程: i1= 3A i2 = - 2A i3 = 1A 321iii1-10 支路分析支路分析一一 、支路电流法、支

13、路电流法 节点节点a： 解：设流入电流为正解：设流入电流为正 例：图示桥式电路，设例：图示桥式电路，设E=12V， R1 =R2=5 ， R3=10 ， 中间支路是一检流计，电阻中间支路是一检流计，电阻RG=10 ，求检流计中的电流，求检流计中的电流 IG1-10 支路分析支路分析一一 、支路电流法、支路电流法 节点节点a： 解：设流入电流为正解：设流入电流为正 021GIII例：图示桥式电路，设例：图示桥式电路，设E=12V， R1 =R2=5 ， R3=10 ， 中间支路是一检流计，电阻中间支路是一检流计，电阻RG=10 ，求检流计中的电流，求检流计中的电流 IG1-10 支路分析支路分析

14、一一 、支路电流法、支路电流法 节点节点a： 回路回路abda：解：设流入电流为正解：设流入电流为正 节点节点b： 节点节点c： 021GIII043GIII042III03311RIRIRIGG例：图示桥式电路，设例：图示桥式电路，设E=12V， R1 =R2=5 ， R3=10 ， 中间支路是一检流计，电阻中间支路是一检流计，电阻RG=10 ，求检流计中的电流，求检流计中的电流 IG1-10 支路分析支路分析一一 、支路电流法、支路电流法 例：图示桥式电路，设例：图示桥式电路，设E=12V， R1 =R2=5 ， R3=10 ， 中间支路是一检流计，电阻中间支路是一检流计，电阻RG=10

15、，求检流计中的电流，求检流计中的电流 IG节点节点a： 回路回路abda：回路回路acba：解：设流入电流为正解：设流入电流为正 回路回路acda ：节点节点b： 节点节点c： 021GIII043GIII042III03311RIRIRIGG04422GGRIRIRIERIRI2211A126. 0GI1-10 支路分析支路分析一一 、支路电流法、支路电流法 用支路电流法求解电路的步骤：用支路电流法求解电路的步骤： 2) 任选任选b-(n-1)个独立回路个独立回路 ，列写列写b-(n-1)个个KVL方程方程3) 将元件的将元件的VCR代入代入KVL方程中方程中4）求解）求解b个方程，得到个方程，得到b条支路电流条支路电流 1) 任选任选n-1个节点个节点 ，列写列写(n-1)个个KCL方程方程1-10 支路分析支路分析二二 、支路电压法、支路电压法 支路电压法：以支路电压法：以支路