以上式子说明图()多个电阻的并联电路与图(b)单个电阻的电路具有相 同的VCR,是互为等效的电路。 其中等效电导为: 6=G+6++6-29>6 因此有: 1/R·1/R 最常用的两个电阻并联时求等效电阻的公式: Rt+k 结论:电阻并联,其等效电导等于各电导之和且大于分电导:等效电阻之倒 数等于各分电阻倒数之和,等效电阻小于任意一个并联的分电阻。 3.并联电阻的电流分配 若已知并联电阻电路的总电流,求各分电阻上的电流称分流。由图()利 图(b)知: 满足::弓::::言=G:G:G%::G。 对于两电阻并联,有: 名= 1R Rd RR VR+VR- R+R -R=-R1 名VR+VR,R+ =-0 结论:电阻并联,各分电阻上的电流与电阻值成反比,电阻值大者分得的 电流小。因此并连电阻电路可作分流电路。 4.功率 各电阻的功率为: =G4,£=G4,.,B=G4,.,P=G4 所以: B:P,::B:.P=G:G:G:.:G 总功*:P=G,2=G,+G,+.+G+.+G) =Gn2+G,d+.+G,2+.+G2=+B+.+P 结论:电阻并联时,各电阻消耗的功率与电阻大小成反比,即电阻值大者消 耗的功率小:等效电阻消耗的功率等于各并连电阻消耗功率的总和。 三、电阻的串、并联 电路中有电阻的串联,又有电阻的并联的电路称电阻的串并联电路。电阻相 串联的部分具有电阻串联电路的特点,电阻相并联的部分具有电阻并联电路的特
以上式子说明图(a)多个电阻的并联电路与图(b)单个电阻的电路具有相 同的 VCR,是互为等效的电路。 其中等效电导为: 因此有: 最常用的两个电阻并联时求等效电阻的公式: 结论:电阻并联,其等效电导等于各电导之和且大于分电导;等效电阻之倒 数等于各分电阻倒数之和,等效电阻小于任意一个并联的分电阻。 3. 并联电阻的电流分配 若已知并联电阻电路的总电流,求各分电阻上的电流称分流。由图(a)和 图(b)知: 即: 满足: 对于两电阻并联,有: 结论:电阻并联,各分电阻上的电流与电阻值成反比,电阻值大者分得的 电流小。因此并连电阻电路可作分流电路。 4. 功率 各电阻的功率为: 所以: 总功率: 结论:电阻并联时,各电阻消耗的功率与电阻大小成反比,即电阻值大者消 耗的功率小;等效电阻消耗的功率等于各并连电阻消耗功率的总和。 三、电阻的串、并联 电路中有电阻的串联,又有电阻的并联的电路称电阻的串并联电路。电阻相 串联的部分具有电阻串联电路的特点,电阻相并联的部分具有电阻并联电路的特 点
1.求解串、并联电路的一般步骤。 (1)求出等效电阻或等效电导: (2)应用欧烟定使求出总申压或总申流」 (3)应用欧姆定律或分压 ,分流公式求各电阻上的电流和电压 因此,分析串并联电路的关键问题是判别电路的串、并联关系。 2.判别电路的串并联关系一般应掌握下述4点: (1)看电路的结构特点。若两电阻是首尾相联就是串联,是首首尾尾相联就 是并联。 (2)看电压电流关系。若流经两电阻的电流是同一个电流,那就是串联:若 两电组上承受的是同一个电压,那就是并联。 (3)在不改变电路连接的情况下,电阻的位置可以随便移动。对电路中的短 线路可以任意压缩与伸长:对多点接地可以用短路线相连。一般,如果真正是电 阻串联电路的问颗,都可以判别出来。 (4)找出等申位占。对干且有对称特占的申路,若能判断其两占等申位占 则根据电路等效的概念 “是可以用短接线把等电位点联起来 二是把联接等电 位点的支路断开(因支路中无电流),从而得到电阻的串并联关系。 §2一4电阻的星形联接与三角形联接的等效变换 ,电阻的△,Y连接 b 如图所示的桥形结构电路,电路中各个电阻之间既不是串联又不是并联,而 是△一Y连接结构,其中、居和尼,尼、尼和尼都构成如图()所示的△结构, 而品、和尼,、R和尼都构成如图(b)所示的Y结构。 1 R R 3 R 2 3 (a)△形网络 (b)Y形网络 图示表明:三个电阻分别接在每两个端钮之间就构成△形电路。 三个电阻 端共同连接于一个结点上,而电阻的另一端接到3个不同的端钮上,就构成了Y 形电路。因此,△、Y电路为三端电路,这两个电路当它们的电阻满足一定的关 系时,能够相互等效变换。 二、△一了电路的等效变换 所谓△电路等效变换为Y电路,就是已知△电路中的三个电阻:,和, 通过变换公式求出Y电路的三个电阻R、尼和尼。 根据电路的等效条件,为使图(a)和图(b)两电路等效,必须满足如下端 口条件
1. 求解串、并联电路的一般步骤: (1)求出等效电阻或等效电导; (2)应用欧姆定律求出总电压或总电流; (3)应用欧姆定律或分压、分流公式求各电阻上的电流和电压。 因此,分析串并联电路的关键问题是判别电路的串、并联关系。 2. 判别电路的串并联关系一般应掌握下述 4 点: (1)看电路的结构特点。若两电阻是首尾相联就是串联,是首首尾尾相联就 是并联。 (2)看电压电流关系。若流经两电阻的电流是同一个电流,那就是串联;若 两电组上承受的是同一个电压,那就是并联。 (3)在不改变电路连接的情况下,电阻的位置可以随便移动。对电路中的短 线路可以任意压缩与伸长;对多点接地可以用短路线相连。一般,如果真正是电 阻串联电路的问题,都可以判别出来。 (4)找出等电位点。对于具有对称特点的电路,若能判断某两点是等电位点, 则根据电路等效的概念,一是可以用短接线把等电位点联起来;二是把联接等电 位点的支路断开(因支路中无电流),从而得到电阻的串并联关系。 §2-4 电阻的星形联接与三角形联接的等效变换 一、电阻的△,Y 连接 如图所示的桥形结构电路,电路中各个电阻之间既不是串联又不是并联,而 是△—Y 连接结构,其中 R1、R3和 R5,R2、R4和 R5都构成如图(a)所示的△结构, 而 R1、R2和 R5 ,R3、R4和 R5都构成如图(b)所示的 Y 结构。 (a)△形网络 (b)Y 形网络 图示表明:三个电阻分别接在每两个端钮之间就构成△形电路。三个电阻一 端共同连接于一个结点上,而电阻的另一端接到 3 个不同的端钮上,就构成了 Y 形电路。因此,△、Y 电路为三端电路,这两个电路当它们的电阻满足一定的关 系时,能够相互等效变换。 二、△—Y 电路的等效变换 所谓△电路等效变换为 Y 电路,就是已知△电路中的三个电阻 R12、R23和 R31, 通过变换公式求出 Y 电路的三个电阻 R1、 R2和 R3。 根据电路的等效条件,为使图(a)和图(b)两电路等效,必须满足如下端 口条件
h=hy i=iy i3=iy 和12A=和12Y H23A=23Y 31A=程3IV +1 R。 42y (a) (b) 如△电路中用电压表示电流,Y电路中用电流表示电压,根据KCL和KVL得 如下关系式 名= z=R名-R R R %y=R4-R4 4r=R如-Ri hy +i+in=0 (2) 由式(2)解得 y-花y :RR+RR+R风 移R- ig-RR,+RR+RR (3) 根据等效条件,比较式(3)与式(1)的系数,得Y一△电路的变换条件: R:=R+R+尽及 Gn= GG G+G2+G3 Ra-R+R+ GG3 Gu-G+G;+G R=R+R+尽 GG1 或 Gn=G+G;+G, 类似可得到由△→Y电路的变换条件: G,-Gu+Gn+GGu R= G R2+R+R G,-Gp+G+GgGu G R-Bu:+Rn+Rat G,-Gx+Gp+GxGz 或 R-Ro+Rn+Ra
(a) (b) 如△电路中用电压表示电流,Y 电路中用电流表示电压,根据 KCL 和 KVL 得 如下关系式 (1) (2) 由式(2)解得 (3) 根据等效条件,比较式(3)与式(1)的系数,得 Y→△电路的变换条件: 或 类似可得到由△→Y 电路的变换条件: 或
简记方法: R=△相邻电阻乘积 G。=相邻电导乘积 Gr 特例:若三个电阻相等(对称),则有:R-3R 需要注意的是: (1)△一Y电路的等效变换属于多端子电路的等效,在应用中,除了正确使 用电阻变换公式计算各电阻值外,还必须正确连接各对应端子。 (2)等效是对外部(端钮以外)电路有效,对内不成立。 (3)等效电路与外部电路无关。 (4)等效变换用于荷化电路,因此注意不要把本是串并联的问题看作△、Y 结构进行等效变换,那样会使问题的计算更复杂。 巩固 多排体课件展示: 电阻的串并联部分:例1~例6 练习 △-Y电路的等效变换:例1~例3 工程 体课件展示:工程应用实例—如何测量电压和电流 实例 布置 裸后作业: 作业 习题2-1,2-4,2-6
巩固 练习 工程 实例 布置 作业 简记方法: 特例:若三个电阻相等(对称),则有:R△=3RY 需要注意的是: (1)△—Y 电路的等效变换属于多端子电路的等效,在应用中,除了正确使 用电阻变换公式计算各电阻值外,还必须正确连接各对应端子。 (2)等效是对外部(端钮以外)电路有效,对内不成立。 (3)等效电路与外部电路无关。 (4) 等效变换用于简化电路,因此注意不要把本是串并联的问题看作△、Y 结构进行等效变换,那样会使问题的计算更复杂。 例题讲解与课堂练习 多媒体课件展示: 电阻的串并联部分:例 1~例 6 △—Y 电路的等效变换:例 1~例 3 多媒体课件展示:工程应用实例——如何测量电压和电流 课后作业: 习题 2-1,2-4,2-6
第5次课程教学方案 周次 第三周,第一次课 课时数 2学时 敢学 章节 CH2电阻电路的等效变换(§2-5~§2-7) 应用电路等效变换的概念,理解实际电压源和实际电流源等效变换的条件,掌握其等效变换 教学 中各电路参数及物理量方向之间的关系。注意,两种实际电源模型等效变换的方法可以推广应用 目标于受控电源的等效变换。 和要 在深刻理解一端口电路概念的基础上,明确一个无源一端口电路可以用其输入电阻等效代 求换,熟练掌握输入电阻的计算方法。 学 1.有源电阻电路的等效变换(电源连接的等效、电源与电阻连接的等效) 重点 2.输入电阻的计算方法 1。含受地照由阻申路的等效恋换 含受控源电阻电路部分输入电阻的计算 主要 教学 ☑课堂讲授 口小组活动 口实验演示 口难点答疑 ☑提问 口作业讲评 口实践教学 口考试测验 口其他活动 使用 口文字教材 口电子教案 口录像材料 口录音材料 口直播课堂 媒体 资源 ☑CAI课件 口IP课件 口其他资源: 作业习题2.11,2-13,2.14.216 (具体内容见PPT课件) 第二章电阻电路的等效变换 2.5电压源、电流源的串联和并联 2.6实际电压源和电流源的等效变换 2.7输入电阻
第 5 次课程教学方案 周次 第三周,第一次课 课时数 2 学时 教学 章节 CH2 电阻电路的等效变换(§2-5~§2-7) 教学 目标 和要 求 应用电路等效变换的概念,理解实际电压源和实际电流源等效变换的条件,掌握其等效变换 中各电路参数及物理量方向之间的关系。注意,两种实际电源模型等效变换的方法可以推广应用 于受控电源的等效变换。 在深刻理解一端口电路概念的基础上,明确一个无源一端口电路可以用其输入电阻等效代 换,熟练掌握输入电阻的计算方法。 教学 重点 1. 有源电阻电路的等效变换(电源连接的等效、电源与电阻连接的等效) 2. 输入电阻的计算方法 教学 难点 1. 含受控源电阻电路的等效变换 2. 含受控源电阻电路部分输入电阻的计算 主要 教学 方式 课堂讲授 □ 小组活动 □ 实验演示 □ 难点答疑 提问 □ 作业讲评 □ 实践教学 □ 考试测验 □ 其他活动 使用 媒体 资源 □ 文字教材 □ 电子教案 □ 录像材料 □ 录音材料 □ 直播课堂 CAI 课件 □ IP 课件 □ 其他资源: 作业 或练 习 习题 2-11,2-13,2-14,2-16 板 书 设 计 (具体内容见 PPT 课件) 第二章 电阻电路的等效变换 2.5 电压源、电流源的串联和并联 2.6 实际电压源和电流源的等效变换 2.7 输入电阻