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1、1.6.1基爾霍夫電流定律(KCL定律)1.定律即:?I入=?I出在任一瞬間,流向任一結(jié)點的電流等于流出該結(jié)點的電流?;??I=0I1I2I3ba+-E2R2+-R3R1E1對結(jié)點a:I1+I2=I3或I1+I2–I3=0電流定律可以推廣應(yīng)用于包圍部分電路的任一假設(shè)的閉合面。2.推廣I=?例:廣義結(jié)點I=0IA+IB+IC=0ABCIAIBIC2?+_+_I5?1?1?5?6V12V在任一瞬間,沿任一回路循行方向,回路中各段電壓的代數(shù)和恒等于零。1.6.2基爾霍夫電壓定律(KVL定律)1.定律即:?U=0在任一瞬間,從回路中任一點出發(fā),沿回路循行
2、一周,則在這個方向上電位升之和等于電位降之和。對回路1:對回路2:E1=I1R1+I3R3I2R2+I3R3=E2或I1R1+I3R3–E1=0或I2R2+I3R3–E2=0I1I2I3ba+-E2R2+-R3R1E1121.在圖中標(biāo)出各支路電流的參考方向,對選定的回路標(biāo)出回路循行方向。一、應(yīng)用KCL對結(jié)點列出(n-1)個獨立的結(jié)點電流方程。二、應(yīng)用KVL對回路列出b-(n-1)個獨立的回路電壓方程(通??扇【W(wǎng)孔列出)。4.聯(lián)立求解b個方程,求出各支路電流。ba+-E2R2+-R3R1E1I1I3I2對結(jié)點a:例1:12I1+I2–I3=0對網(wǎng)孔
3、1:對網(wǎng)孔2:I1R1+I3R3=E1I2R2+I3R3=E2支路電流法的解題步驟:(1)應(yīng)用KCL列結(jié)點電流方程(2)應(yīng)用KVL列回路電壓方程(3)聯(lián)立解得:I1=2A,I2=–3A,I3=6A例3:試求各支路電流。對結(jié)點a:I1+I2–I3=–7對回路1:12I1–6I2=42對回路2:6I2+UX=0baI2I342V+–I112?6?7A3?cd123+UX–對回路3:–UX+3I3=06I2+3I3=0回路2、3相加得(1)應(yīng)用KCL列結(jié)點電流方程(2)應(yīng)用KVL列回路電壓方程(3)聯(lián)立解得:I1=2A,I2=–3A,I3=6A例3:試
4、求各支路電流。對結(jié)點a:I1+I2–I3=–7對回路1:12I1–6I2=42對回路2:6I2+3I3=0baI2I342V+–I112?6?7A3?cd支路中含有恒流源。122.6疊加原理疊加原理:對于線性電路,任何一條支路的電流,都可以看成是由電路中各個電源(電壓源或電流源)分別作用時,在此支路中所產(chǎn)生的電流的代數(shù)和。原電路+–ER1R2(a)ISI1I2IS單獨作用R1R2(c)I1''I2''+ISE單獨作用=+–ER1R2(b)I1'I2'疊加原理電壓電壓由圖(c),當(dāng)IS單獨作用時同理:I2=I2'+I2''由圖(b),當(dāng)E單獨作用時
5、原電路+–ER1R2(a)ISI1I2IS單獨作用R1R2(c)I1''I2''+ISE單獨作用=+–ER1R2(b)I1'I2'根據(jù)疊加原理①疊加原理只適用于線性電路。③不作用電源的處理:E=0,即將E短路;Is=0,即將Is開路。②線性電路的電流或電壓均可用疊加原理計算,但功率P不能用疊加原理計算。例:注意事項:⑤應(yīng)用疊加原理時可把電源分組求解,即每個分電路中的電源個數(shù)可以多于一個。④解題時要標(biāo)明各支路電流、電壓的參考方向。若分電流、分電壓與原電路中電流、電壓的參考方向相反時,疊加時相應(yīng)項前要帶負(fù)號。例1:電路如圖,已知E=10V、IS=1A
6、,R1=10?R2=R3=5?,試用疊加原理求流過R2的電流I2和理想電流源IS兩端的電壓US。(b)E單獨作用將IS斷開(c)IS單獨作用將E短接解:由圖(b)(a)+–ER3R2R1ISI2+–US+–ER3R2R1I2'+–US'R3R2R1ISI2?+–US?例1:電路如圖,已知E=10V、IS=1A,R1=10?R2=R3=5?,試用疊加原理求流過R2的電流I2和理想電流源IS兩端的電壓US。(b)E單獨作用(c)IS單獨作用(a)+–ER3R2R1ISI2+–US+–ER3R2R1I2'+–US'R3R2R1ISI2?+–US?解:由
7、圖(c)2.7.1戴維寧定理任何一個有源二端線性網(wǎng)絡(luò)都可以用一個電動勢為E的理想電壓源和內(nèi)阻R0串聯(lián)的電源來等效代替。ER0+_ab+U–I等效電源的內(nèi)阻R0等于有源二端網(wǎng)絡(luò)中所有電源均除去(理想電壓源短路,理想電流源開路)后所得到的無源二端網(wǎng)絡(luò)a、b兩端之間的等效電阻。等效電源的電動勢E就是有源二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓U0,即將E=U0。等效電源有源二端網(wǎng)絡(luò)ab+U–IRLRLR0=U0/ISC例1:電路如圖,已知E1=40V,E2=20V,R1=R2=4?,R3=13?,試用戴維寧定理求電流I3。E1I1E2I2R2I3R3+–R1+–ER0+_R
8、3abI3ab有源二端網(wǎng)絡(luò)等效電源解:(1)斷開待求支路求等效電源的電動勢E例1:電路如圖,已知E1=40V,E2=20V,R1=R2=