资源简介

(共12张PPT)
等效电源定理
等效电源定理
等效电源定理是将有源二端网络用一个等效
电源代替的定理。
有源二端网络
R1
＋
－
R2
IS
US
对 R2 而言，有源二端网络相当于其电源。在对外部
等效的条件下可用一个等效电源来代替。
R0
＋
－
UeS
戴维宁等效电源
R0
IeS
诺顿等效电源
3个网孔，3个独立方程
练习题
列KVL方程
Ⅲ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ:I1R1-I6R6+I4R4=E4
Ⅱ:I2R2+I5R5+I6R6=0
Ⅲ:-I4R4-I5R5+I3R3=-E4+E3
I3
E4
E3
_
+
R3
R6
+
R4
R5
R1
R2
a
b
c
d
I1
I2
I5
I6
I4
-
练习题
a点KCL: -I1+I3+I4=0
b点KCL: I1-I2+I6=0
c点KCL: I2-I3-I5=0
Ⅲ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ:I1R1-I6R6+I4R4=E4
Ⅱ:I2R2+I5R5+I6R6=0
Ⅲ:-I4R4-I5R5+I3R3=-E4+E3
6个未知电流，3个独立的KCL方程，3个独立的KVL方程
支路电流法
I3
E4
E3
_
+
R3
R6
+
R4
R5
R1
R2
a
b
c
d
I1
I2
I5
I6
I4
-
解题步骤:
1、确定支路数m，选择各支路电流的参考方向；
2、确定结点数n，列(n-1)个独立的KCL方程；
3、列m-(n-1)个独立的KVL方程，一般选择网孔；
4、联立求各支路电流。
a
I1
I2
I3
b
U2
+
_
R1
R3
R2
+
_
U1
Ⅰ
Ⅱ
［解］ 选择各支路电流的
参考方向和回路方向如图
R4
R3
＋
－
R1
US1
＋
－
R2
US2
［例］在图示电路中，已知 US1＝12 V ， US2＝12 V ，R1＝1 ， R2＝2 ， R3＝2 ， R4＝4 。求各支路电流 。
I1
I2
I3
I4
上结点
I1＋I2－I3 －I4 ＝0
左网孔
R1I1＋R3I3－US1＝0
中网孔
R1I1 － R2I2－US1＋US2 ＝0
右网孔
R2I2＋R4I4－US2＝0
代入数据
R4
R3
＋
－
R1
US1
＋
－
R2
US2
I1
I2
I3
I4
I1＋I2－I3 －I4 ＝0
I1＋2I3－12＝0
I1 － 2I2－12＋12 ＝0
2I2＋4I4－12＝0
I1＝4 A， I2＝2 A， I3＝4 A， I4＝2 A
叠加定理（superposition theorem）
在含有多个电源的线性电路中，任一条支路的电流和电压等于电路中各个电源（电压源或电流源）分别单独作用时，在该支路中所产生的电流和电压的代数和。
注意事项：
1）不作用的电源：电压源短路处理，电流源开路处理。
2）计算时要标明各电源单独作用时电流和电压的参考方向，
若分电流、分电压与原电路中电流、电压的参考方向相反时，叠加时相应项前要加“负”号。
3）叠加原理只能用于分析和计算线性电路中的电压和电流，不能用于计算功率。
a
I1
I2
U2
+
_
R1
R3
R2
+
_
I3
b
U1
例
a
I 1＇
I2＇
+
_
R1
R3
R2
I3＇
b
U1
a
I1〃
I2〃
U2
R1
R3
R2
+
_
I3〃
b
=
+
U1单独作用
U2单独作用
I1=I1＇-I1〃
I2=-I2＇+I2〃
I3=I3＇+I3〃
已知U1=12V,U2=3V,R1=4 ,R2=4 ,R3=4 ,求I1 ,I2 , I3。
解：
I1=I1＇-I1〃=1.75A
I2=-I2‘+I2〃=-0.5A
I3=I3‘+I3〃=1.25A
［例］在图示电路中，已知 US＝10 V ，IS＝2 A ，R1＝4 ，R2＝1 ，R3＝5 ，R4＝3 。试用叠加定理求通过电压源的电流 I5 和电流源两端的电压 U6 。
R2
＋ －
US
I2
＋
－
U6
IS
R1
I1
R4
I4
R3
I3
I5
［解］电压源单独作用时
R2
＋ －
US
I2
＋
－
U 6
R1
R4
I4
R3
I5
'
'
'
=
I2

I4
＋
I5


=
US
R1＋R2
＋
US
R3＋R4
= ( 2 + 1.25 ) A = 3.25 A
=
I2

I4
－
U6


R2
R4
= 1 2 － 3 1.25 = －1.75 V
R2
＋ －
US
I2
＋
－
U6
IS
R1
I1
R4
I4
R3
I3
I5
［例］在图示电路中，已知 US＝10 V ，IS＝2 A ，R1＝4 ，R2＝1 ，R3＝5 ，R4＝3 。试用叠加定理求通过电压源的电流 I5 和电流源两端的电压 U6 。
电流源单独作用时
=
I2

I4
+
U6


R2
R4
R2
I2
＋
－
U6
IS
R1
R4
I4
R3
I5
"
"
"
"
=
I2
I4
－
I5



=
R1
R1＋R2
IS－
R3
R3＋R4
IS
= ( 1.6－1.25 ) A= 0.35 A
= ( 1 1.6 + 3 1.25 ) V = 5.35 V
R2
＋ －
US
I2
＋
－
U6
IS
R1
I1
R4
I4
R3
I3
I5
最后求得
=
I5
I5
＋
I5


= ( 3.25＋0.35 ) A = 3.6 A
=
U6

U6
+
U6

= (－1.75 + 5.35 ) V = 3.6 V
［例］在图示电路中，已知 US＝10 V ，IS＝2 A ，R1＝4 ，R2＝1 ，R3＝5 ，R4＝3 。试用叠加定理求通过电压源的电流 I5 和电流源两端的电压 U6 。

展开更多......

收起↑