电路邱关源第五版2第一章直流.ppt

1,1.1 电路和电路模型,1.2 电流和电压的参考方向,1.3 电功率和能量,1.4 电路元件,1.5 电阻元件,1.6 电压源和电流源,1.7 受控电源,1.8 基尔霍夫定律,第一章 电路模型和电路定律（Circuit model and circuit laws),2,1.受控电源(非独立源)(controlled source or dependent source),1.定义：受控电压源的电压或受控电流源的电流不是独立的，而是受电路中某个支路的电压(或电流)的控制。,电路符号,受控电压源,受控电流源,3,例:,一个三极管可以用CCCS模型来表示,ic=ib,4,2.分类：根据控制量和被控制量是电压u或电流i，受控源可分为四种类型：,5,3.受控源与独立源的比较,独立源电压(或电流)由电源本身决定，受控源电压(或电流)由控制量决定。,电路中的“激励”是由独立源形成的;受控源在电路中不能作为“激励”,只是反映某处的电压或电流能控制另一处的电压或电流的现象。,6,P20 例1-1,7,一、几个名词：,1.支路(branch)：电路中通过同一电流的每个分支。(b),2.结点(node):三条及以上支路的连接点称为结点。(n),3.回路(loop)：由支路组成的闭合路径。(l),b=3,1,2,3,a,b,l=3,n=2,1.7 基尔霍夫定律(Kirchhoffs laws),8,支路数？,结点数？,b=6,判断：,2,3,4,5,6,1,4,1,2,3,n=4,回路数？,l=7,9,二、基尔霍夫电流定律（KCL）：在任一时刻，流出(流入)任一结点的各支路电流的代数和为零。即,电路中各支路的电流流向有两种，可任意设定一个参考方向。为清楚起见，统一令流入结点的支路电流为正，即其前取“”。,i1 i2+i3 i4=0,例1:,应用KCL的步骤：1、先标定各支路电流的参考方向；2、对结点列KCL方程。,i1+i3=i2+i4,整理得：,列KCL方程：,*,10,KCL可推广到一个封闭面：,2、对假想的大结点（闭合面）列KCL方程:,i1,i2,1、设定待求支路电流的参考方向，并在图上画出；,3+4+i1 6=0,i1=1A,对左边的结点列KCL 方程：,i2=13A,11,P20 例1-1,12,U4,U1,U2,a,b,c,e,d,+,+,+,在任一瞬间，沿任一回路循行方向，回路中各段电压的代数和恒等于零。,U=0,U1+U2 U3 U4+U5=0,+,U5,U3,+,三、基尔霍夫电压定律（KVL)：,*,13,KVL推广应用于假想的闭合回路,U=RI+US,=22+12=16V,14,求：1)I和U,2)讨论电路的功率平衡关系,U=RIs+US,=13+3=6V,吸收,发出18,吸收,练习1：,15,Uab=?,练习2：,16,练习3：,求：电路中电压源和电流源提供的功率？,17,求:A点的电位,练习4：,18,练习5：,求：电路中电流 I2=？,19,小结：,1、电压和电流的参考方向；2、电源（独立电源和受控源）；3、基尔霍夫定律（、）。,20,重点：,1.电阻的串、并联及分压分流公式；,3.电压源和电流源的等效变换；,2.电阻电路的Y变换；,目的：1、对简单电路计算；2、先将电路简化，为进一步对电路列方程分析做准备。,第二章 电阻电路的等效变换,4.输入电阻的计算。,21,任何一个复杂的网络,向外引出两个端钮，则称为二端网络(一端口)。网络内部没有独立源的二端网络,称为无源二端网络。,R等效=U/I,一个无源二端电阻网络可以用端口的入端电阻来等效。,2.1 电阻的串联、并联和混联,22,1.电路特点:,一、电阻串联(Series Connection of Resistors),(a)各电阻顺序连接，流过同一电流(KCL)；,(b)总电压等于各串联电阻的电压之和(KVL)。,结论：,Req=(R1+R2+Rn)=Rk,串联电路的总电阻等于各分电阻之和。,23,2.串联电阻上电压的分配,由,即电压与电阻成正比,故有,例：两个电阻分压,如下图,(注意方向!),24,二、电阻并联(Parallel Connection),1.电路特点:,(a)各电阻两端分别接在一起，两端为同一电压(KVL)；,(b)总电流等于流过各并联电阻的电流之和(KCL)。,1/Req=1/R1+1/R2+1/Rn,Geq=G1+G2+Gk+Gn=Gk=1/Rk,25,2.并联电阻的分流公式,对于两电阻并联，,有,26,三、电阻的串并联,R=4(2+36)=2,27,R=(4040+303030)=30,28,作 业,习题：P26 1-5(c)1-8(c)1-10(a),