电路分析基础 第2章电路的基本分析方法 2.1支路 2.5戴维南 电流法 定理 2.2回路 法 2. 定理 2.3结点 电压法
第2章 电路的基本分析方法 2.5 戴维南 定理 2.2 回路 电流法 2.1 支路 电流法 2.3 结点 电压法 2.4 叠加 定理
电路分析基础 本章些习目的及求 熟练掌掘文路电流法,因为它是直 接应用基尔雹夫定律求解电路的量基本 方法之一。理解回路电流及结点电压的 概念。理解和握回路电流法和结点电 压法的正确运用深刻理解绲性电路的 凫加性。了解鱼加定理的适用蔸围:卑 固掌握戴维南定理分析电路的方法
本章学习目的及要求 熟练掌握支路电流法,因为它是直 接应用基尔霍夫定律求解电路的最基本 方法之一;理解回路电流及结点电压的 概念,理解和掌握回路电流法和结点电 压法的正确运用;深刻理解线性电路的 叠加性,了解叠加定理的适用范围;牢 固掌握戴维南定理分析电路的方法
二电路分析基础 21文路电皖法 1定义 以支路电流为未知量,根据基尔霍夫两定律列岀 必要的电路方程,进而求解客观存在的各支路电流的 方法,称支路电流法。 二2,用觉围 原则上适用于各种复杂电路,但当支路数很多 时,方程数增加,讣算量加大。因此,适用于支路 数较少的电路 3,应開步骤 (1)确定己知电路的支路数m,洴在电路图上标 示出各支路电流的参考方向
2.1 支路电流法 以支路电流为未知量,根据基尔霍夫两定律列出 必要的电路方程,进而求解客观存在的各支路电流的 方法,称支路电流法。 1. 定义 2. 适用范围 原则上适用于各种复杂电路,但当支路数很多 时,方程数增加,计算量加大。因此,适用于支路 数较少的电路。 3. 应用步骤 (1)确定已知电路的支路数m,并在电路图上标 示出各支路电流的参考方向;
二电路分析基础 (2)应用KCI列写n-1个擻立鳍点方程式。 (3)应用KⅥL定律列写mn+1个鹚立电压方程式。 (4)联立求解方程,求出m个文路电流。 4.应用举例 ★ 用支路电流法求解下图所求电路中各支路 电流,用功率平衡校验求解结果。 图示电路结点m=2,支路m=3 选取结点①列写KCL方程式 It2边191+2=10① AR÷79 s1=70V Dx→对网孔m=0 对网孔Ⅱ:12+736③
(2)应用KCL列写n-1个独立结点方程式。 (3)应用KVL定律列写m-n+1个独立电压方程式。 (4)联立求解方程,求出m个支路电流。 4. 应用举例 例 用支路电流法求解下图所求电路中各支路 电流,用功率平衡校验求解结果。 + + - - R1=7Ω R2=11Ω R3=7Ω US1=70V US2=6V 图示电路结点n=2,支路m=3 ① ② I 1 I 2 I 3 选取结点①列写KCL方程式: I1+I2-I3=0 ① 选取两个网孔列写KVL方程: 对网孔Ⅰ:7I1+7I3=70 ② Ⅰ Ⅱ 对网孔Ⅱ:11I2+7I3=6 ③
电路分析基础 由方程式②可得:l1=10-k3 由方程式③可得:4=(6-7)÷11 ④⑤代入①可得:10-3+(6-713)÷111-l3=0 解得:13=4A代入④⑤可得:I1=6A,2=-2A 2得负值,说明它的实际方向与参考方向相反。 求各元件上吸收的功率,进行功率平衡校验 R1上吸收的功率为:PR1=62×7=252W R2上吸收的功率为:P2=(-2)2×11=44W R3上吸收的功率为:P3=42×7=12W s1上吸收的功率为:Ps1=-(6×70)=-420W发出功率 Us2上吸收的功率为:Ps2=-(-2)×6-1W吸收功率 元件上吸收的总功率:P252+44+112+12=420W 电路中吸收的功率等于发出的功率,计算结果正确
由方程式②可得:I1=10-I3 ④ 由方程式③可得:I2=(6-7I3 ) ÷ 11 ⑤ ④⑤代入①可得:10-I3+[(6-7I3 ) ÷ 11] - I3=0 解得:I3=4A 代入 ④⑤可得:I1=6A,I2=-2A R1上吸收的功率为:PR1=62×7=252W I2得负值,说明它的实际方向与参考方向相反。 求各元件上吸收的功率,进行功率平衡校验 R2上吸收的功率为:PR2=(-2)2×11=44W R3上吸收的功率为:PR3=42×7=112W US1上吸收的功率为:PS1=-(6×70)=-420W 发出功率 US2上吸收的功率为:PS2=-(-2)×6=12W 吸收功率 元件上吸收的总功率:P=252+44+112+12=420W 电路中吸收的功率等于发出的功率,计算结果正确