電阻電路的等效變換(II)

電阻電路的等效變換(II)

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1、第二章電阻電路的等效變換2.電阻的串、并聯(lián)4.實際電源的等效變換3.Y—?變換重點1.電路等效的概念5.輸入電阻下頁2.1引言僅由電源、線性受控源和線性電阻構(gòu)成的電路。分析方法(1)歐姆定律和基爾霍夫定律是分析電阻電路的依據(jù);(2)等效變換的方法,也稱化簡的方法。由線性時不變無源元件、線性受控源和獨立電源組成的電路。線性電路線性電阻電路下頁上頁2.2電路的等效變換任何一個復(fù)雜的電路,向外引出兩個端鈕,且從一個端子流入的電流等于從另一端子流出的電流,則稱這一電路為二端網(wǎng)絡(luò)(或一端口網(wǎng)絡(luò))。1.二端網(wǎng)絡(luò)(一端口)無源一端口2.二端電路等效的概念兩個內(nèi)部結(jié)

2、構(gòu)不同的二端網(wǎng)絡(luò),端口具有完全相同的電壓、電流關(guān)系,則稱它們是等效的電路。ii無源ii下頁上頁等效ACBC明確(1)電路等效變換的條件(2)等效變換指對外等效(3)電路等效變換的目的兩電路具有相同的VCR未變化的外電路C中的電壓、電流和功率均保持不變?;嗠娐?,方便計算Ai+-uBi+-u下頁上頁2.3電阻的串聯(lián)、并聯(lián)和串并聯(lián)(1)電路特點1.電阻串聯(lián)(SeriesConnectionofResistors)+_R1Rn+_uki+_u1+_unuRk(a)各電阻順序連接,流過同一電流(KCL);(b)總電壓等于各串聯(lián)電阻的電壓之和(KVL)。下頁上

3、頁由歐姆定律結(jié)論:串聯(lián)電路的總電阻等于各分電阻之和。等效(2)等效電路u+_Reqi+_R1Rn+_uki+_u1+_unuRk下頁上頁(3)串聯(lián)電阻的分壓說明電壓與電阻成正比,因此串聯(lián)電阻電路可作分壓電路注意方向!例兩個電阻的分壓:+_uR1R2+-u1+u2i-下頁上頁(4)功率總功率(1)電阻串聯(lián)時,各電阻消耗的功率與電阻大小成正比表明(2)等效電阻消耗的功率等于各串聯(lián)電阻消耗功率的總和下頁上頁2.電阻并聯(lián)(ParallelConnection)(1)電路特點(a)各電阻兩端分別接在一起,兩端為同一電壓(KVL);(b)總電流等于流過各并聯(lián)電阻

4、的電流之和(KCL)。i=i1+i2+…+ik+…+ininR1R2RkRni+ui1i2ik_下頁上頁等效由KCL:(2)等效電路+u_iReq等效電導(dǎo)等于并聯(lián)的各電導(dǎo)之和inR1R2RkRni+ui1i2ik_下頁上頁(3)并聯(lián)電阻的電流分配對于兩電阻并聯(lián),有:電流分配與電導(dǎo)成正比R1R2i1i2i下頁上頁(4)功率總功率(1)電阻并聯(lián)時,各電阻消耗的功率與電阻大小成反比表明(2)等效電阻消耗的功率等于各并聯(lián)電阻消耗功率的總和(3)并聯(lián)電阻彼此獨立,互不影響。下頁上頁3.電阻的串并聯(lián)例計算各支路的電流。i1+-i2i3i4i518?6?5?4?1

5、2?165Vi1+-i2i318?9?5?165V6?下頁上頁例解①用分流方法②用分壓方法求:I1,I4,U4+_2R2R2R2RRRI1I2I3I412V_U4+_U1++_U2下頁上頁從以上例題可得求解串、并聯(lián)電路的一般步驟:(1)求出等效電阻或等效電導(dǎo);(2)應(yīng)用歐姆定律求出總電壓或總電流;(3)應(yīng)用歐姆定律或分壓、分流公式求各電阻上的電流和電壓以上的關(guān)鍵在于識別各電阻的串聯(lián)、并聯(lián)關(guān)系!例求:Rab,Rcd6?15?5?5?dcba等效電阻針對電路的某兩端而言,否則無意義。下頁上頁60?100?50?10?ba40?80?20?1.15?20?

6、ba5?6?6?7?2.bacdRRRR3.下頁上頁解Rab=70?60?100?50?10?ba40?80?20?1.60?100?60?ba120?20?100?60?ba40?20?100?100?ba20?下頁上頁Rab=10?縮短無電阻支路15?20?ba5?6?6?7?2.15?20?ba5?6?6?7?15?ba4?3?7?15?ba4?10?下頁上頁對稱電路c、d等電位短路斷路bacdRRRR3.bacdRRRRbacdRRRR下頁上頁2.4電阻的Y形連接和?形連接的等效變換1.電阻的?、Y連接Y型網(wǎng)絡(luò)?型網(wǎng)絡(luò)包含三端網(wǎng)絡(luò)R1R5R3

7、cadR1R2R5abdbacdR1R2R3R4R5下頁上頁?,Y網(wǎng)絡(luò)的變形?型電路(?型)T型電路(Y、星型)這兩個電路當(dāng)它們的電阻滿足一定的關(guān)系時,能夠相互等效下頁上頁i1?=i1Y,i2?=i2Y,i3?=i3Y,u12?=u12Y,u23?=u23Y,u31?=u31Y2.?—Y變換的等效條件等效條件:u23?R12R31R23i3?i2?i1?123+++–––u12?u31?R1R2R3i1Yi2Yi3Y123+++–––u12Yu23Yu31Y下頁上頁Y接:用電流表示電壓u12Y=R1i1Y–R2i2Y?接:用電壓表示電流i1Y+i2Y

8、+i3Y=0u31Y=R3i3Y–R1i1Yu23Y=R2i2Y–R3i3Yi3?=u31?/R31–u23

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