電工學(xué)-第1章直流電路ppt課件

1、電工技術(shù)電工技術(shù) 下一章下一章 上一章上一章 前往主頁前往主頁 電路就是電流流通的途徑。電路就是電流流通的途徑。 是由某些元、器件為完成一定功能、按一定是由某些元、器件為完成一定功能、按一定 方式組合后的總稱。方式組合后的總稱。S E+mA 一是實現(xiàn)能量的保送和轉(zhuǎn)換。一是實現(xiàn)能量的保送和轉(zhuǎn)換。 二是實現(xiàn)信號的傳送和處置。二是實現(xiàn)信號的傳送和處置。 E 電源：將非電形狀的能量電源：將非電形狀的能量 轉(zhuǎn)換為電能。轉(zhuǎn)換為電能。 負(fù)載：將電能轉(zhuǎn)換為負(fù)載：將電能轉(zhuǎn)換為 非電形狀的能量。非電形狀的能量。 導(dǎo)線等：起溝通電路和導(dǎo)線等：起溝通電路和 保送電能的作用。保送電能的作用。S E ES 從電源來看，電

2、源本身的電流通路稱為內(nèi)電路，從電源來看，電源本身的電流通路稱為內(nèi)電路， 電源以外的電流通路稱為外電路。電源以外的電流通路稱為外電路。 當(dāng)電路中的電流是不隨時間變化的直流電流時，當(dāng)電路中的電流是不隨時間變化的直流電流時， 這種電路稱為直流電路。這種電路稱為直流電路。 當(dāng)電路中的電流是隨時間按正弦規(guī)律變化的交當(dāng)電路中的電流是隨時間按正弦規(guī)律變化的交 流電流時，這種電路稱為交流電路。流電流時，這種電路稱為交流電路。無源網(wǎng)絡(luò)無源網(wǎng)絡(luò)有源網(wǎng)絡(luò)有源網(wǎng)絡(luò)二端二端網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)二端二端網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)I電流的實踐方向：規(guī)定為正電荷運(yùn)動的方向。電流的實踐方向：規(guī)定為正電荷運(yùn)動的方向。 EUS UL 直流電路中：直流電路中：

3、I =Qti =dqdtA 電場力將單位正電荷從電路電場力將單位正電荷從電路的某一點移至參考點時所消的某一點移至參考點時所消耗的電能。耗的電能。參考點的電位為零。參考點的電位為零。I EUS UL 直流電路中電位用直流電路中電位用 V 表示，單位為伏表示，單位為伏特特V。參考點的選擇：參考點的選擇： 選大地為參考點：選大地為參考點： 選元件聚集的公共端或公共線為參考點：選元件聚集的公共端或公共線為參考點： 3. 電壓電壓電場力將單位正電荷從電路電場力將單位正電荷從電路的某一點移至另一點時所消的某一點移至另一點時所消耗的電能。耗的電能。電壓就是電位差。電壓就是電位差。IUS E UL直流電路中電

4、壓用直流電路中電壓用 U 表示，單位為伏表示，單位為伏特特V。US 是電源兩端的電壓，是電源兩端的電壓， UL 是負(fù)載兩端的電壓。是負(fù)載兩端的電壓。電源中的局外力非電場力將單位正電荷從電源負(fù)極電源中的局外力非電場力將單位正電荷從電源負(fù)極移至電源正極時所轉(zhuǎn)換而來的電能稱為電源的電動勢。移至電源正極時所轉(zhuǎn)換而來的電能稱為電源的電動勢。電動勢的實踐方向：由低電位指向高電位。電動勢的實踐方向：由低電位指向高電位。 符號：符號： E 或或 e，單位：，單位：V。定義：單位時間內(nèi)所轉(zhuǎn)換的電能。定義：單位時間內(nèi)所轉(zhuǎn)換的電能。 電源產(chǎn)生的功率：電源產(chǎn)生的功率： PE = E I符號：符號：P直流電路。直流電路

5、。 單位：單位：W。負(fù)載取用的功率：負(fù)載取用的功率： PL = UL II EUS UL 106 J。電源輸出的功率：電源輸出的功率： P = US IUS當(dāng)電源與負(fù)載接通，電路中有當(dāng)電源與負(fù)載接通，電路中有了電流及能量的保送和轉(zhuǎn)換。了電流及能量的保送和轉(zhuǎn)換。電路的這一形狀稱為通路。電路的這一形狀稱為通路。IEUS UL S通路時，電源向負(fù)載輸出電功率，電源這時的形狀稱通路時，電源向負(fù)載輸出電功率，電源這時的形狀稱為有載或稱電源處于負(fù)載形狀。為有載或稱電源處于負(fù)載形狀。各種電氣設(shè)備在任務(wù)時，其電壓、電流和功率都有一各種電氣設(shè)備在任務(wù)時，其電壓、電流和功率都有一定的限額，這些限額是用來表示它們的

6、正常任務(wù)條件定的限額，這些限額是用來表示它們的正常任務(wù)條件和任務(wù)才干的，稱為電氣設(shè)備的額定值。和任務(wù)才干的，稱為電氣設(shè)備的額定值。S1S2EEL1EL2當(dāng)某一部分電路與電源斷開，當(dāng)某一部分電路與電源斷開，該部分電路中沒有電流，亦無該部分電路中沒有電流，亦無能量的保送和轉(zhuǎn)換，這部分電能量的保送和轉(zhuǎn)換，這部分電路所處的形狀稱為開路。路所處的形狀稱為開路。有有源源電電路路 開路的特點：開路的特點：開路處的電流等于零開路處的電流等于零I0開路處的電壓應(yīng)視電路情況而定開路處的電壓應(yīng)視電路情況而定電源既不產(chǎn)生也不輸出電功率，電源這時的形狀稱為空載。電源既不產(chǎn)生也不輸出電功率，電源這時的形狀稱為空載。U 視

7、電視電路而定路而定當(dāng)某一部分電路的兩端用電當(dāng)某一部分電路的兩端用電阻可以忽略不計的導(dǎo)線或開阻可以忽略不計的導(dǎo)線或開關(guān)銜接起來，使得該部分電關(guān)銜接起來，使得該部分電路中的電流全部被導(dǎo)線或開路中的電流全部被導(dǎo)線或開關(guān)所旁路，這一部分電路所關(guān)所旁路，這一部分電路所處的形狀稱為短路或短接。處的形狀稱為短路或短接。S1S2電源短路電源短路 短路的特點：短路的特點：短路處的電壓等于零短路處的電壓等于零U0短路處的電流應(yīng)視電路情況而定短路處的電流應(yīng)視電路情況而定I 視電路而定視電路而定有有源源電電路路EL1EL2II原那么上參考方向可恣意選擇。原那么上參考方向可恣意選擇。在分析某一個電路元件的電壓與電流的關(guān)

8、系在分析某一個電路元件的電壓與電流的關(guān)系時，需求將它們聯(lián)絡(luò)起來選擇，這樣設(shè)定的時，需求將它們聯(lián)絡(luò)起來選擇，這樣設(shè)定的參考方向稱為關(guān)聯(lián)參考方向。參考方向稱為關(guān)聯(lián)參考方向。 U電電源源負(fù)負(fù)載載 U理想電路元件理想電路元件理想有源元件理想有源元件理想無源元件理想無源元件電電壓壓源源電電流流源源電電阻阻元元件件電電容容元元件件電電感感元元件件 US I U US 定值定值USU O I 電壓源的特點：電壓源的特點：輸出電流輸出電流 I 不是定值，與輸出電壓和外電路的情況有關(guān)。不是定值，與輸出電壓和外電路的情況有關(guān)?？商峁┮粋€固定的電壓可提供一個固定的電壓 US ，稱為源電壓。，稱為源電壓。輸出電壓輸出

9、電壓 U 等于源電壓等于源電壓 US ，是由其本身所確定的定值，是由其本身所確定的定值， 與輸出電流和外電路的情況無關(guān)。與輸出電流和外電路的情況無關(guān)。IS U I IS定值定值ISU O I 電流源的特點：電流源的特點：輸出電流輸出電流 I 等于源電流等于源電流 IS ，是由其本身所確定的定值，是由其本身所確定的定值，與輸出電壓和外電路的情況無關(guān)。與輸出電壓和外電路的情況無關(guān)。輸出電壓輸出電壓 U 不是定值，與輸出電流和外電路的情況有關(guān)。不是定值，與輸出電流和外電路的情況有關(guān)。電激電激流流可提供一個固定的電流可提供一個固定的電流 IS ，稱為源電流。，稱為源電流。 當(dāng)電壓源和電流源的電壓和電流

10、實踐方向如上圖時，當(dāng)電壓源和電流源的電壓和電流實踐方向如上圖時， 它們輸出產(chǎn)生電功率，起電源作用。它們輸出產(chǎn)生電功率，起電源作用。 US I U IS U I US I U IS U I 當(dāng)電壓源和電流源的電壓和電流實踐方向如上圖時，當(dāng)電壓源和電流源的電壓和電流實踐方向如上圖時， 它們?nèi)∮煤馁M(fèi)電功率，起負(fù)載作用。它們?nèi)∮煤馁M(fèi)電功率，起負(fù)載作用。 電阻元件電阻元件當(dāng)電路的某一部分只存在電當(dāng)電路的某一部分只存在電能的耗費(fèi)而沒有電場能和磁能的耗費(fèi)而沒有電場能和磁場能的儲存，這一部分電路場能的儲存，這一部分電路可用電阻元件來替代。可用電阻元件來替代。 R i u R =ui 線性電阻與非線性電阻線性電

11、阻與非線性電阻 P = UI = RI2 =U2R 電阻耗費(fèi)的功率電阻耗費(fèi)的功率 電阻圖片電阻圖片水泥電阻水泥電阻線繞電阻線繞電阻碳膜電阻碳膜電阻可變電阻可變電阻壓敏電阻壓敏電阻功率電阻功率電阻 例例1.5.1在圖示直流電路中，知在圖示直流電路中，知 US3 V， IS3 A， R1 。求：。求：(1) 電壓源的電流和電流源的電壓；電壓源的電流和電流源的電壓； (2) 討論電路的功率平衡關(guān)系。討論電路的功率平衡關(guān)系。 R I US IS U解解(1) 由于電壓源與電流源串聯(lián)由于電壓源與電流源串聯(lián)IIS3 A根據(jù)電流的方向可知根據(jù)電流的方向可知UUSRIS ( 3 + 1 3 ) V = 6 V

12、(2) 功率平衡關(guān)系功率平衡關(guān)系電壓源吸收電功率：電壓源吸收電功率：PLUS I( 3 3 ) W = 9 W 電流源發(fā)出電功率：電流源發(fā)出電功率： POU IS( 6 3 ) W = 18 W電阻電阻 R 耗費(fèi)的電功率：耗費(fèi)的電功率：PRR IS( 1 32 ) W = 9 W功率平衡：功率平衡： PO P L PR R1 I1 US1 R2 I2 US2 R3 I3 R4 ba電路中電路中 3 個或個或 3 個以個以上電路元件的銜接點上電路元件的銜接點稱為結(jié)點。稱為結(jié)點。有有 a、b 兩個結(jié)點兩個結(jié)點 。 R1 I1 US1 R2 I2 US2 R3 I3 R4 ba有有 acb 、adb

13、、aeb 三條支路三條支路 。R1 I1 US1 c R2 I2 US2 dR3 I3 R4 e兩結(jié)點之間的每一條兩結(jié)點之間的每一條分支電路稱為支路。分支電路稱為支路。 R1 I1 US1 R2 I2 US2 R3 I3 R4 ba由于電流的延續(xù)性，由于電流的延續(xù)性，流入任一結(jié)點的電流流入任一結(jié)點的電流之和等于流出該結(jié)點之和等于流出該結(jié)點的電流之和。的電流之和。對結(jié)點對結(jié)點 a I1 I2 I3I1 I2 I3 0流入結(jié)點的電流前取正號，流入結(jié)點的電流前取正號，流出結(jié)點的電流前取負(fù)號。流出結(jié)點的電流前取負(fù)號。 R1 I1 US1 R2 I2 US2 R3 I3 R4 ba在電路的任何一個在電路

14、的任何一個結(jié)點上，同一瞬間結(jié)點上，同一瞬間電流的代數(shù)和為零。電流的代數(shù)和為零。對恣意波形的電流：對恣意波形的電流： i 0 在直流電路中：在直流電路中： I 0 基爾霍夫電流定律不僅適用于電路中基爾霍夫電流定律不僅適用于電路中 恣意結(jié)點，而且還可以推行運(yùn)用于恣意結(jié)點，而且還可以推行運(yùn)用于 電路中任何一個假定的閉合面電路中任何一個假定的閉合面 廣義結(jié)點。廣義結(jié)點。 ICIEIBICIBIEICIBIE0 解解 由圖中所示電流由圖中所示電流的參考方向，運(yùn)用基爾霍夫的參考方向，運(yùn)用基爾霍夫電流定律，分別由結(jié)點電流定律，分別由結(jié)點 a、b、c 求得求得I6I4I1 (53 ) A 8 A 例例1.6.

15、1 在圖示部分電路中，知在圖示部分電路中，知 I13 A， I45 A， I58 A 。試求。試求 I2 ，I3 和和 I6 。 a I1 I3 I2 I4 I5 I6 cbI2I5I4 8(5 ) A 13 AI3I6I5 (88 ) A 16 A或由廣義結(jié)點得或由廣義結(jié)點得 I3I1I2 (313 ) A 16 A由電路元件組成的閉由電路元件組成的閉合途徑稱為回路。合途徑稱為回路。有有 adbca、aebda 和和 aebca 三個回路三個回路 。 R1 I1 US1 R2 I2 US2 R3 I3 R4 bacde R1 I1 US1 R2 I2 US2 bacd R2 I2 US2 R

16、3 I3 R4 badeR1 I1 US1 R3 I3 R4 bace未被其他支路分割的單孔回路稱為網(wǎng)孔。未被其他支路分割的單孔回路稱為網(wǎng)孔。 有有 adbca、aebda 兩個網(wǎng)孔兩個網(wǎng)孔 。由于電位的單值性，由于電位的單值性，從從 a 點出發(fā)沿回路環(huán)點出發(fā)沿回路環(huán)行一周又回到行一周又回到 a 點，點，電位的變化應(yīng)為零。電位的變化應(yīng)為零。對回路對回路 adbca US2U1US1U2 與回路環(huán)行方向一致的電壓前取正號，與回路環(huán)行方向一致的電壓前取正號， 與回路環(huán)行方向相反的電壓前取負(fù)號。與回路環(huán)行方向相反的電壓前取負(fù)號。 R1 I1 US1 R2 I2 US2 R3 I3 R4 bacde

17、R1 I1 US1 R2 I2 US2 bacd U1 U2 US2U1US1U20在電路的任何一個回在電路的任何一個回路中，沿同一方向循路中，沿同一方向循行，同一瞬間電壓的行，同一瞬間電壓的代數(shù)和為零。代數(shù)和為零。對恣意波形的電壓對恣意波形的電壓 u0在直流電路中：在直流電路中： U0 R1 I1 US1 R2 I2 US2 R3 I3 R4 bacde假設(shè)回路中理想電壓源假設(shè)回路中理想電壓源兩端的電壓改用電動勢兩端的電壓改用電動勢表示，電阻元件兩端的表示，電阻元件兩端的電壓改用電阻與電流的電壓改用電阻與電流的乘積來表示，那么乘積來表示，那么 RI E R1 I1 US1 R2 I2 US2

18、 R3 I3 R4 bacde或或 U E U RI E對回路對回路 adbcaR1I1R2I2 E1E2 與回路環(huán)行方向一致的電流、電壓和電動勢前面取正號，與回路環(huán)行方向一致的電流、電壓和電動勢前面取正號， 不一致的前面取負(fù)號。不一致的前面取負(fù)號。 R1 I1 E1 R2 I2 E2 R3 I3 R4 bacde 基爾霍夫電壓定律不僅適用于電路中任一閉基爾霍夫電壓定律不僅適用于電路中任一閉 合的回路，而且還可以推行運(yùn)用于任何一個合的回路，而且還可以推行運(yùn)用于任何一個 假想閉合的一段電路。假想閉合的一段電路。將將 a、b 兩點間的電壓兩點間的電壓作為電阻電壓降一樣考作為電阻電壓降一樣考慮進(jìn)去。

19、慮進(jìn)去。 R IUE U R I E 或或 USba或或 R IUUS0 解解 由回路由回路 abcdefaUab + UcdUed + UefE1E2 例例1.6.2在圖示回路中，知在圖示回路中，知 E120 V，E210 V，Uab4 V ，Ucd6 V ，Uef 5 V 。試。試求求Ued 和和 Uad 。 R2 E2eaR3 R4 Ucd R1 E1 Uef UabUed bdfc Uad求得求得 Ued Uab + Ucd + Uef E1 + E2 4 + (6 )52010 V 7 V 由假想的回路由假想的回路 abcdaUab + UcdUadE2 R2 E2eaR3 R4 U

20、cd R1 E1 Uef UabUed bdfc Uad求得求得 Uad Uab + Ucd + E2 4 + (6 ) 10 V 8 V 支路電流法解題的普通步驟支路電流法解題的普通步驟R1 E1 R3 R2 E2 R1 E1 R3 R2 E2 (1) 確定支路數(shù)，選擇各確定支路數(shù)，選擇各 支路電流的參考方向。支路電流的參考方向。I1 I2 I3 (2) 確定結(jié)點數(shù)，列出確定結(jié)點數(shù)，列出 獨立的結(jié)點電流方獨立的結(jié)點電流方 程式。程式。 n 個結(jié)點只能列出個結(jié)點只能列出 n1 個個 獨立的結(jié)點方程式。獨立的結(jié)點方程式。結(jié)點結(jié)點 a : I1I2I3 0結(jié)點結(jié)點 b : I1I2I3 0只需只需

21、1 1個方程是獨立的個方程是獨立的(3) 確定余下所需的方程式數(shù)，確定余下所需的方程式數(shù)， 列出獨立列出獨立 的回路電壓方程式。的回路電壓方程式。R1 E1 R3 R2 E2 I1 I2 I3 ab左網(wǎng)孔左網(wǎng)孔 : R1I1 R3I3 E1 右網(wǎng)孔右網(wǎng)孔 :R2I2 R3I3 E2(4) 解聯(lián)立方程式，求出各支路電流的數(shù)值。解聯(lián)立方程式，求出各支路電流的數(shù)值。R1I1 R3I3 E1I1 I2 I3 0R2I2 R3I3 E2求出：求出：I1、 I2 和和 I3。 解解 選擇各支路電流的選擇各支路電流的參考方向和回路方向如圖參考方向和回路方向如圖R4 R3 R1 US1 R2 US2 例例1.

22、7.1在圖示電路中，知在圖示電路中，知 US112 V ， US212 V ，R11 ， R22 ， R32 ， R44 。求各支路。求各支路電流電流 。 I1 I2 I3 I4 上結(jié)點上結(jié)點 I1I2I3 I4 0 左網(wǎng)孔左網(wǎng)孔 R1I1R3I3US10 中網(wǎng)孔中網(wǎng)孔 R1I1 R2I2US1US2 0 右網(wǎng)孔右網(wǎng)孔 R2I2R4I4US20 代入數(shù)據(jù)代入數(shù)據(jù)R4 R3 R1 US1 R2 US2I1 I2 I3 I4 I1I2I3 I4 0I12I3120I1 2I21212 02I24I4120 I14 A， I22 A， I34 A， I42 A 疊加定理是分析線性電路最根本的方疊加定

23、理是分析線性電路最根本的方 法之一。法之一。在含有多個有源元件的線性電路中，任在含有多個有源元件的線性電路中，任一支路的電流和電壓等于電路中各個有一支路的電流和電壓等于電路中各個有源元件分別單獨作用時在該支路產(chǎn)生的源元件分別單獨作用時在該支路產(chǎn)生的電流和電壓的代數(shù)和。電流和電壓的代數(shù)和。R1 R2 R1 R2 R1 I1 R2 I2 IS US US US由支路電流法可得由支路電流法可得I1 =USR1R2R2ISR1R2IS IS I1 =USR1R2 USIS IS USI1 =R2ISR1R2 = I1 I1 I1 I2 I1 I2 R1 R2 R1 R2 R1 I1 R2 I2 IS

24、US US US由支路電流法可得由支路電流法可得IS IS I2 =USR1R2 USIS IS USI1 I2 I1 I2 I2 =USR1R2R1ISR1R2I2 =R1ISR1R2 = I2 I2 1在思索某一有源元件單獨作用時，應(yīng)令在思索某一有源元件單獨作用時，應(yīng)令其他有源元件中的其他有源元件中的 US = 0 ，IS = 0。即應(yīng)將其他。即應(yīng)將其他電電壓源代之以短路壓源代之以短路 ，將其他電流源代之以開路。，將其他電流源代之以開路。 運(yùn)用疊加定理時要留意：運(yùn)用疊加定理時要留意： 2最后疊加時，一定要留意各個有源元件最后疊加時，一定要留意各個有源元件單獨作用時的電流和電壓分量的參考方向

25、能否與單獨作用時的電流和電壓分量的參考方向能否與總電流和電壓的參考方向一致，一致時前面取正總電流和電壓的參考方向一致，一致時前面取正號，不一致時前面取負(fù)號。號，不一致時前面取負(fù)號。 3疊加定理只適用于線性電路。疊加定理只適用于線性電路。 4疊加定理只能用來分析和計算電流疊加定理只能用來分析和計算電流和電壓，不能用來計算功率。和電壓，不能用來計算功率。 例例1.8.1在圖示電路中，知在圖示電路中，知 US10 V ，IS2 A ，R14 ，R21 ，R35 ，R43 。試用疊加定理求經(jīng)過電壓源的電流。試用疊加定理求經(jīng)過電壓源的電流 I5 和電流源兩端的電壓和電流源兩端的電壓 U6 。 R2 US

26、I2 U6IS R1 I1 R4 I4 R3 I3 I5 解電壓源單獨作用時解電壓源單獨作用時 R2 USI2 U6R1 R4 I4 R3 I5 = I2 I4I5 =USR1R2USR3R4=10411053()A = 3.25 A=I2 I4U6 R2R4 = 1.75 V=10411053()1 3 VR2 USI2 U6IS R1 I1 R4 I4 R3 I3 I5 電流源單獨作用時電流源單獨作用時 =I2 I4+U6 R2R4R2 I2 U6IS R1 R4 I4 R3 I5 = I2I4I5 =R1R1R2ISR3R3R4IS=441()A = ( 1.61.25 ) A= 0.3

27、5 A 2553 2= ( 1 1.6 + 3 1.25 ) V = 5.35 VR2 USI2 U6IS R1 I1 R4 I4 R3 I3 I5 最后求得最后求得 = I5I5I5 = ( 3.250.35 ) A = 3.6 A= U6 U6+U6 = (1.75 + 5.35 ) V = 3.6 V 等效電源定理是將有源二端網(wǎng)絡(luò)用一個等效等效電源定理是將有源二端網(wǎng)絡(luò)用一個等效 電源替代的定理。電源替代的定理。有源二端網(wǎng)絡(luò)有源二端網(wǎng)絡(luò)R1 R2 IS US對對 R2 而言，有源二端網(wǎng)絡(luò)相當(dāng)于其電源。在對外部而言，有源二端網(wǎng)絡(luò)相當(dāng)于其電源。在對外部等效的條件下可用一個等效電源來替代。等效的

28、條件下可用一個等效電源來替代。R0 UeS 戴維寧戴維寧等效電源等效電源R0 IeS 諾頓等諾頓等效電源效電源 UOCISC UOCISC R1 IS US(a)有源二端網(wǎng)絡(luò)有源二端網(wǎng)絡(luò)R0 UeS(b)戴維寧等效電源戴維寧等效電源輸出端開路時，二者的開路電壓輸出端開路時，二者的開路電壓 UOC 應(yīng)相等。應(yīng)相等。輸出端短路時，二者的短路電流輸出端短路時，二者的短路電流 ISC 應(yīng)相等。應(yīng)相等。UeS UOC由圖由圖(b)R0 =UeSISC=UOCISC由圖由圖(b) UOCISC UOCISC R1 IS US(a)有源二端網(wǎng)絡(luò)有源二端網(wǎng)絡(luò)R0 UeS(b)戴維寧等效電源戴維寧等效電源因此因

29、此UOC US + R1IS對于圖對于圖(a)ISC =USR1+ ISR0 =UOCISC=US + R1ISUSR1+ IS= R1 UOCISC UOCISC R1 IS US(a)有源二端網(wǎng)絡(luò)有源二端網(wǎng)絡(luò)(b)諾頓等效電源諾頓等效電源R0 IeS 輸出端短路時，二者的短路電流輸出端短路時，二者的短路電流 ISC 應(yīng)相等。應(yīng)相等。輸出端開路時，二者的開路電壓輸出端開路時，二者的開路電壓 UOC 應(yīng)相等。應(yīng)相等。IeS ISC由圖由圖(b)R0 =UOCIeS=UOCISC由圖由圖(b)R0 求法與戴維寧求法與戴維寧定理中一樣定理中一樣 諾頓等效電源諾頓等效電源R0 IeS R0 UeS

30、戴維寧等效電源戴維寧等效電源戴維寧等效電源和諾頓等效電源既然都可以用戴維寧等效電源和諾頓等效電源既然都可以用來等效替代同一個有源二端網(wǎng)絡(luò)，因此在對外來等效替代同一個有源二端網(wǎng)絡(luò)，因此在對外等效的條件下，相互之間可以等效變換。等效的條件下，相互之間可以等效變換。等效變換的公式為等效變換的公式為IeS =UeSR0變換時內(nèi)電阻變換時內(nèi)電阻 R0 不變，不變，IeS 方向應(yīng)由方向應(yīng)由 UeS 的負(fù)極流向正極。的負(fù)極流向正極。 例例1.9.1圖示電路中，知圖示電路中，知 US6 V ，IS3 A ，R11 ，R22 。試用等效電源定理求經(jīng)過。試用等效電源定理求經(jīng)過 R2 的電的電流。流。 R1 R2

31、IS US 解解 利用等效電源定理利用等效電源定理解題的普通步驟如下：解題的普通步驟如下： 1 將待求支路提出，使將待求支路提出，使剩下的電路成為有源二端網(wǎng)絡(luò)。剩下的電路成為有源二端網(wǎng)絡(luò)。R1 IS US 有源二端網(wǎng)絡(luò)有源二端網(wǎng)絡(luò) 2 求出有源二端網(wǎng)絡(luò)的求出有源二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓開路電壓 UOC 和短路電流和短路電流 ISC 。R1 IS US 有源二端網(wǎng)絡(luò)有源二端網(wǎng)絡(luò) UOCISC 根據(jù)根據(jù) KVL 求得求得UOC US +R1IS6+1 3V 9 V根據(jù)根據(jù) KCL 求得求得ISC =USR1+IS =61+3 A = 9 A() 3用戴維寧等效電源或諾頓等效電源替代有源二端用戴維寧等效電

32、源或諾頓等效電源替代有源二端網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò) ,簡化原電路。簡化原電路。R1 R2 IS USR0 IeS I2 R2 用諾頓定理用諾頓定理簡化的電路簡化的電路用戴維寧定理用戴維寧定理簡化的電路簡化的電路R0 UeSI2 R2 或用除源等效法求得或用除源等效法求得R0 IeS I2 R2 用諾頓定理用諾頓定理簡化的電路簡化的電路用戴維寧定理用戴維寧定理簡化的電路簡化的電路R0 UeSI2 R2 UeS UOC 9 VIeS ISC 9 AR0 =UOCISC =99 = 1 R0 R1 1 假設(shè)用戴維寧定理假設(shè)用戴維寧定理 I2 =UeSR0 + R2 =912 A = 3 A (4) 求待求電流求待求電流 假設(shè)用諾頓定理假設(shè)用諾頓定理 I2 =R0R0 + R2 IeS =112 9 A = 3 A 線性電阻的電阻值線性電阻的電阻值 是一常數(shù)，線性電是一常數(shù)，線性電 阻兩端的電壓和通阻兩端的電壓和通 過它的電流成正比。過它的電流成正比。IUO 非線性電阻的電阻非線性電阻的電阻 值不是常數(shù)，隨電值不是常數(shù)，隨電 壓或電流值的變化壓或電流值的