支路电流法、分压分流公式.ppt
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1、课前提问:,1、当电流源短路时,该电流源内部()。,(a)有电流,有功率损耗;(b)无电流,无功率损耗;,(c)有电流,无功率损耗。,(a)有电流,有功率损耗;(b)无电流,无功率损耗;,2、当电压源开路时,该电压源内部()。,(c)有电流,无功率损耗。,答案:,1、(c);1、(b)。,+,-,第1章 电路的基本概念和分析方法,1-1 电路和电路模型1-2 电路的基本物理量1-3 基尔霍夫定律1-4 电阻元件1-5 独立电压源和独立电流源1-6 两类约束和电路方程1-7 支路电流法和支路电压法1-8 电路设计、电路实验和计算机分析电路实例,重点:,1、电压、电流的参考 方向2、电功率、能量3
2、、电阻、独立电源元件特性4、基尔霍夫定律5、支路电流法,第2章 用网络等效简化电路分析,2-1 电阻分压电路和分流电路2-2 电阻单口网络2-3 电阻的星形联结与三角形联结2-4 简单非线性电阻电路分析2-5 电路设计、电路应用和电路实验实例,重点:,1、电路等效的概念;2、电阻的串、并联2、电阻的Y等效变换;3、电压源和电流源的等效变换。,设电路含有n个节点,b条支路,则 独立KCL方程:(n-1)个 独立KVL方程:b-(n-1)个(平面电路的网孔数)支路VAR:b 个 方程总数:2b个 这2b方程是最原始的电路方程,是分析电路的基本依据。求解2b方程可以得到电路的全部支路电压和支路电流。
3、,17 支路电流法和支路电压法,一、2b法:,以支路电流、电压为待求量,以两种约束为依据,列写电路方程,求解电路的分析方法。,支路法:2b法、支路电流法、支路电压法,例:,1、应用KCL:独立结点为(n-1)=3,结点,结点,结点,2、应用KVL:选独立回路,回路,回路,3、各支路方程,若已知 R1=R3=1,R2=2,uS1=5V,uS2=10V。,联立求解10个方程,得到各支路电压和电流为:,1,1,2,5V,10V,二、支路电流法,支路电流法:以支路电流为未知量、应用基尔霍夫 定律(KCL、KVL)列方程组求解。,对上图电路支路数:b=3 结点数:n=2,回路数=3 单孔回路(网孔)=2
4、,若用支路电流法求各支路电流应列出三个方程,1.在图中标出各支路电流的参考方向,对选定的回路 标出回路循行方向。,2.应用 KCL 对结点列出(n1)个独立的结点电流 方程。,3.应用 KVL 对回路列出 b(n1)个独立的回路 电压方程(通常可取网孔列出)。,4.联立求解 b 个方程,求出各支路电流。,对结点 a:,例1:,-I1-I2+I3=0,对网孔1:,对网孔2:,I1 R1+I3 R3=E1,-I2 R2-I3 R3=-E2,支路电流法的解题步骤:,(1)应用KCL列(n-1)个结点电流方程,因支路数 b=6,所以要列6个方程。,(2)应用KVL选网孔列回路电压方程,(3)联立解出
5、IG,例2:,对结点 a:-I1+I2+IG=0,对网孔abda:IG RG I3 R3+I1 R1=0,对结点 b:-I3+I4-IG=0,对结点 c:-I2-I4+I=0,对网孔acba:I2 R2 I4 R4 IG RG=0,对网孔bcdb:I4 R4+I3 R3=E,试求检流计中的电流IG。,RG,例3:,结点a:I1I2+I3=0,(1)n1=1个KCL方程:,列写支路电流方程(电路中含有理想电流源)。,解法1:,11I2+7I3=U,增补方程:I2=6A,设电流源电压,解法2:,由于I2已知,故只列写两个方程,结点a:I1+I3=6,避开电流源支路取回路:,7I17I3=70,注意
6、:,本例说明对含有理想电流源的电路,列写支路电流方程有两种方法,一是设电流源两端电压,把电流源看作电压源来列写方程,然后增补一个方程,即令电流源所在支路电流等于电流源的电流即可。另一种方法是避开电流源所在支路列方程,把电流源所在支路的电流作为已知。,课堂练习题1:用支路电流法求图示电路中各支路电流。,解:,1、应用KCL,结点,2、应用KVL,左网孔,右网孔,i1=3A,i2=-2A和i3=1A。,3、联立求解方程组得,三、支路电压法支路电压法:以支路电压为待求量,以KCL、KVL、VAR为依据,列方程求解电路分析方法。一般分析方法:1、以KCL为依据列出(n-1)独立节点电流方程;2、以KV
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