劳动版电子课件-《电工基础(第六版)》-第三章-复杂直流电路的分析完整

第三章复杂直流电路的分析§3-1§3-2§3-3§3-4基尔霍夫定律电压源与电流源的等效变换戴维南定理叠加原理第三章复杂直流电路的分析§3-1基尔霍夫定律学习目标1.了解复杂电路和简单电路的区别，了解复杂电路的基本术语。2.掌握基尔霍夫第一定律的内容，并了解其应用。3.掌握基尔霍夫第二定律的内容，并了解其应用。第三章复杂直流电路的分析一、复杂电路的基本概念复杂电路示例第三章复杂直流电路的分析不能用电阻串、并联化简求解的电路称为复杂电路。分析复杂电路要应用基尔霍夫定律，为了阐明该定律的含义，先介绍有关的基本术语。节点3条或3条以上连接有电气元件的导线的连接点称为节点。支路电路中相邻节点间的分支称为支路。其中含有电源的支路称为有源支路，不含电源的支路称为无源支路。回路和网孔电路中任一闭合路径都称为回路。第三章复杂直流电路的分析三、基尔霍夫第二定律基尔霍夫第二定律又称回路电压定律。它指出：在任一回路中，各段电路电压降的代数和恒等于零，用公式表示为：基尔霍夫第二定律a）电源电动势之和=电阻电压降之和b）攀登总高度=下降总高度第三章复杂直流电路的分析四、支路电流法（1）标出各支路电流参考方向和独立回路的循环方向，应用基尔霍夫第一定律列出节点电流方程（2）应用基尔霍夫第二定律列出回路电压方程（3）解联立方程得第三章复杂直流电路的分析§3-2电压源与电流源的等效变换学习目标1.理解电压源和电流源的特点。2.能正确进行电压源和电流源之间的等效变换。第三章复杂直流电路的分析一、电压源电源接上负载后，输出电压（端电压）的大小为U=E-Ir，在输出相同电流的条件下，电源内阻r越小，输出电压越大。若电源内阻r=0，则输出电压U=E，而与输出电流的大小无关。通常把内阻为零的电源称为理想电压源，又称恒压源，其符号如图所示。理想电压源在实际中并不存在，电源都会有一定的内阻，在分析电路时，可以把一个实际电源用一个恒压源和内阻串联表示，称为电压源模型，简称电压源。第三章复杂直流电路的分析理想电压源（恒压源）电压源模型第三章复杂直流电路的分析二、电流源当低电阻的负载在一定范围内变化时，具有高内阻的电源输出的电流变化很小，电源内阻越趋近于无穷大，输出的电流越接近于恒定。通常把内阻无穷大的电源称为理想电流源，又称恒流源，其符号如图所示。理想电流源（恒流源）第三章复杂直流电路的分析三、电压源与电流源的等效变换电路中的电源既提供电压，也提供电流。一个实际电源既可以用电压源表示，也可以用电流源表示。为了分析电路方便，按照一定的规则，电压源和电流源之间可以进行等效变换。电压源与电流源的等效变换第三章复杂直流电路的分析§3-3戴维南定理学习目标1.理解戴维南定理，并能应用于电路的分析计算。2.理解负载获得最大功率的条件和功率匹配的概念。第三章复杂直流电路的分析一、戴维南定理下图是将原电路中两个电压源等效为一个电流源，同样地，也可以将其等效为一个电压源，如图所示。等效电路第三章复杂直流电路的分析任何具有两个引出端的电路（也称网络）都可称为二端网络。若在这部分电路中含有电源，就称为有源二端网络（图a），否则就称为无源二端网络（图b）。二端网络a）有源二端网络b）无源二端网络第三章复杂直流电路的分析利用戴维南定理求解的步骤如下：第三章复杂直流电路的分析二、电源向负载输出的功率电源接上负载后，要向负载输送功率。由于电源内阻的存在，电源输出的总功率由电源内阻消耗的功率与外接负载获得的功率两部分组成。如果内阻上消耗的功率较大，负载上获得的功率就较小。负载获得最大功率的条件是：负载电阻与电源的内阻相等。第三章复杂直流电路的分析当负载电阻与电源内阻相等时，称为负载与电源匹配。在电子电路中，因为信号一般很弱，常要求从信号源获得最大功率，因而必须满足匹配条件。变换器的作用a）未接变换器前输出功率小b）接入变换器后输出功率大第三章复杂直流电路的分析§3-4叠加原理学习目标1.了解叠加原理的内容和适用条件。2.能正确使用叠加原理分析计算电路。第三章复杂直流电路的分析叠加原理a）实际电路b）设E1单独作用c）设E2单独作用第三章复杂直流电路的分析分析含有几个独立源的复杂电路时，可将其分解为几个独立源单独作用的简单电路来研究，然后将计算结果叠加，求得原电路的实际电流、电压，这一原理称为叠加原理。叠加原理中所说的独