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基本电路知识(电阻电源受控源)

基本定理(欧姆定律,基尔霍夫定律,电功率,电源)-toc" style="margin-left:40px;">电路基本定理(欧姆定律,基尔霍夫定律,电力,电源)

电路等效(电源等效、电阻等效、戴维南等效、叠加定理)

电路分析方法(网络电流法、节点电压法):


电路基本定理(欧姆定律,基尔霍夫定律,电力,电源)

,电阻端电压等于电阻电流乘以电阻或电流电压乘以电导

公式 U = IR → UG = I(U为电压,I为电流,R为电阻,G为电导)

注: 电压必须是端电压,即电阻两侧的电压,电流必须是流过电阻的电流

(1) KCL(电流定律)流入节点电流等于流出节点电流

(2) KVL(电压定理),任何电路的电压升等于电压降

注:KVL定理是在回路中随意选择一点,沿回路旋转,遇到电压源时正方向 为正,负方向为负。电压升降或电压降计算电阻与流过电流

(1) P = UI(P单位为电力W)

(2) P = I2R(电阻功率)

注:本公式的前提是电流方向与电压方向(从正到负)一致

(1)理想电源

理想电压源:电源两端电压不随外电路变化,输出电流随外电路变化

理想电流源:电源输出电流不随外电路变化,两端电压随外电路变化

实际电压源:理想电压源与电阻串联,电阻为电压源内阻,表示在实际情况 内部消耗下电压源。其关系为

U = Us- RI

(U开路电压即实际电压源电压,Us理想电压源电压,R为内阻,

I外电路电流)

(2)实际电源

实际电流源:理想电流源与电阻并联,电阻为电流源内阻,表示实际情况 下电流源内部的消耗。其关系为

I = Is - U/Ri

(I对外电路输出电流即实际电流源电流,Is为理想的电流源电流,R为内 阻, U外电路电压)

5:控制源:可视为电流源和电压源,只是电路上的参数和支路的电压电流成系数 关系。

电路等效(电源等效,电阻等效,戴维南等效,叠加定理)

                电源串并

                   (1)串并

                        理想电压源串联:Us = U1 + U2

                        理想电压源并联:只有电压相同的电压源才能并联,结果等于任意一个电压源

                        理想电流源串联:只有电流相同的电流源才能串联,结果等于任意一个电流源

                        理想电流源并联:Is = I1 + I2

                   (2)对电阻的忽略

                        理想电流源可以忽略串联电阻,因为无论支路上的串联电阻是否存在,支路电流                          都为理想电流源输出电流

                        理想电压源可以忽略并联电阻,因为无论回路中并联电阻是否存在,电阻两端                                电压都为理想电压源电压

                实际电流源与实际电压源对外电路的等效

                        公式为在已致公式I = Is - U/R与U = Us - RI的情况下,保持R与对外电路的UI不                             变,把Is与Us等效互换。

                        其具体做法为,实际电压源转换实际电流源,已知对外电路的UI与R,套入实际电                      流公式,完成对Is的求解。实际电压源转换实际电流源,已知对外电路UI关系,并保                      持R不变,套入公式求解电流源电流Is。

                电阻串并:

                        串联R = R1 + R2    并联R = R1*R2/R1+R2

                电阻分流分压

                        串联分压:(1)U1:U2:U = R1:R2:R

                                          (2)U1 = R1* I = R1/R*U 

                (其中,U1是R1的端电压,U2是R2的端电压,U为总电压,R是总电阻)

                        并联分流:(1)I1:I2:I = G1:G2:G

                                            (2)  I1 = [R2/(R1+R2)] * I

                 (其中,I1为R1电阻所在支路的电流,I2为R2所在支路的电流)

                复杂电路电阻等效

                    1:找到等电位节点,节点之间由同一组导线连接的节点看做同一节点,称为等电位点

                    2:判断各个电阻两端的节点是否为同一节点,如果不是则看做两节点之间的电阻,                              如果是同一节点则为短路,不计算。

                    3:依据各节点之间的电阻依据电阻串并公式计算出节点之间的总电阻,之后通过节                              点之间的总电阻画出化简的电路图,再计算电路电阻等效。

              在任何一个线性网络中(网络也可称为电路),多个电源的激励对电路产生的响应等于每个               电源单独激励产生的响应的代数和。例如一个电路其有多个电源,那么把每个电源对                      电路产生的电流电压的代数和等于多个电源同时作用的代数和。受控源不能作为电源来                  使用

        注:计算一个电源对电路产生的响应时,应该将其他电源的电流或电压置零。电流源置零为断路,电压源为短路。

                (1)二端网络,一段电路通过两个端点与外部电路相连。如果网络内部有电源则                           称为有源二端网络,无源则称为无源二端网络。

                (2)戴维南定理:一个有源二端网络可以等效为一个实际电压源,其理想电压源电压                   为 二端网络的开路电压Uoc,其内阻与网络内所有电阻等效。二端网络的二端电压                   为U,Uoc和U并不等效。

电路分析方法(网孔电流法,节点电压法):

                设网孔自电阻和为X,互电阻为Y,网孔电压代数和为U

                        XI-YI = U

        注:网孔自电阻为网孔上所有电阻和,互电阻为与其他网孔公用的电阻,一个电阻可以即为                   互电阻也为自电阻。

                首先找到节点,两个节点为纯导线连接看做一个节点。并在区域0电位的地方设为参考                    节点。

                设节点自电导为X,互电导为Y,节点流入电流代数和为I

                        Xφ - Yφ = I(φ为节点电位)

        注: 1:此时的电导为连接节点支路上的电导和,支路上的电导和为1 / 电阻之和(1 / R1+                              R2),而非各电阻电导相加(1/R1+1/R2)。自电导就是连接节点支路的电导,互电导                        就是与相邻节点之间支路上的电导。

  

        

                        

                

                

                

        

        

                        

标签: 电阻可以忽略吗

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