第一讲电路分析基础

第一章:电路分析基础知识点1：电路基础知识知识点2：电路基本元件知识点3：电路基本定律

知识点4：电路的基本分析方法第一讲：电路分析基础知识点1电路基础知识一、电路的组成电源：提供电能负载：用电设备中间环节：连接电源和负载二、电路中的基本物理量1、电流IA、定义二、电路中的基本物理量1、电流B、单位基本单位：安培（Ａ）１Ａ＝１Ｃ／ｓ常用单位：ＫＡ、ｍＡ、ＵＡ二、电路中的基本物理量1、电流Ｃ、方向实际方向：真电荷移动方向（电子移动的反方向）。参考方向：实际分析时候假设的方向。２、电压Ａ、电压：电位差Ｃ、单位：Ｖ、KV、mV……Ｂ、3、电功率A、功率的概念：P=UI在U、I正方向选择一致的前提下，1)若P=UI

0“吸收功率”（负载）2)若P=UI

0“发出功率”（电源）P（吸收）=P（发出）B、单位：W、KW关联参考方向非关联参考方向4、电路的状态带载工作状态开路（空载）状态短路状态带载工作状态外特性曲线表明了电源电压U与输出电流I的关系其斜率和电源内阻R0有关。U=E-R0I※功率的平衡UI=EI-R0I²即P=PE-△PPE=EI是电源产生的功率△P=R0I²

是电源内阻消耗的功率P=UI是电源输出的功率带载工作状态※电气设备的额定值各种电气设备的电源、电流及功率都有一个额定值，它是为使设备在给定的工作条件下运行而规定的正常允许值。额定值常标在铭牌或说明中，用UN、IN和PN表示开路（空载）状态

I=0U=U0=EP=0短路状态U=0I=IS=E/R0PE=△P=R0I²,P=0第一讲：电路分析基础知识点2电路基本元件1．电阻元件符号：消耗电能元件。单位：欧姆伏安关系（欧姆定律）：关联方向时：u=Ri非关联方向时：u=－Ri功率：2．电感元件符号：贮存磁场能量的元件单位：亨利（Ｈ）伏安关系：单位：亨利（Ｈ）说明：只有电感上的电流变化时，电感两端才有电压。在直流电路中，电感上即使有电流通过，但ｕ＝０，相当于短路。3．电容元件贮存电场能量的元件符号：C称为电容元件的电容，单位是法拉（F）伏安关系：只有电容上的电压变化时，电容两端才有电流。在直流电路中，电容上即使有电压，但ｉ＝０，相当于开路，即电容具有隔直作用。4．理想电压源电压源：u=uS

端电压为us，与流过电压源的电流无关，由电源本身确定，电流任意，由外电路确定。4．电压源伏安关系符号5．理想电流源电流源：

i=iS流过电流为is，与电源两端电压无关，由电源本身确定，电压任意，由外电路确定。伏安关系符号第一讲：电路分析基础知识点3电路基本定律1、欧姆定律：U=RIU=-RI注意：用欧姆定律列方程时，一定要在图中标明参考方向！还可表示为：I=GU G表示传导电流的能力，单位：S（西门子） 2、基尔霍夫定律从电路的全局和整体上阐明各部分电压、电流之间必须遵循的规律。支路：电路中每一分支节点：三个或三个以上支路的连接点回路：电路中任一闭合路径例：支路：ab、ad、ac、bc、bdcd（共6条）节点：a、b、c、d(共4个）回路：abda、abcda、abcabcdb、adca、cbdac、acbda

（共7个）基尔霍夫电流定律（KCL）

I=0I1+I2=I3+I4或I1+I2－I3－I4＝0基尔霍夫电流定律的依据：电流的连续性原理基尔霍夫电流定律的扩展KCL不仅适用于节点，也可推广到包围部分电路的任一假设闭合面。节点方程：IA=IAB-IBCIB=IBC-IABIC=ICA-

IBC三式相加：

IA+IB+

IC=0基尔霍夫电压定律（KVL）对电路中的任一回路，沿任意循行方向转一周，其电位升等于电位降。或，电压的代数和为

0。例如：回路a-d-c-a∑U=0电压升电压降或例已知：U3=+20V,

U4=

5V,U5

=+5V,U6=+10V,求：U1例U1-U6-

U5+

U3

=0U1-(+10)-(+5)+(+20)

=0U1=-5VKVL推广：基尔霍夫电压定律也适合开口电路。E-RI-Uab=0Uab=E-IR只要电位变化是首尾相接，各段电压构成闭合回路即可第一讲：电路分析基础知识点4电路基本分析方法1．电阻的串联n个电阻串联可等效为一个电阻分压公式两个电阻串联时2．电阻的并联n个电阻并联可等效为一个电阻分流公式两个电阻并联时3支路电流法支路电流法是以支路电流为未知量，直接应用KCL和KVL，分别对节点和回路列出所需的方程式，然后联立求解出各未知电流。解得：i1=－1A

i2=1Ai1<0说明其实际方向与图示方向相反。对节点a列KCL方程：i2=2+i1例：如图所示电路，用支路电流法求各支路电流及各元件功率。解：2个电流变量i1和i2，只需列2个方程。对图示回路列KVL方程：5i1+10i2=54叠加定理在任何由线性电阻、线性受控源及独立源组成的电路中，每一元件的电流或电压等于每一个独立源单