电工与电子技术复习课程.ppt

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1、电工与电子技术第第 1 1 章章基本元件与基本定律基本元件与基本定律21.1 电路模型和电路变量电路模型和电路变量1.2 电路基本元件电路基本元件1.3 基尔霍夫定律基尔霍夫定律1.4 电阻电路的等效变换电阻电路的等效变换1.5 电源电路的等效变换电源电路的等效变换1.6 电路中电位的计算电路中电位的计算31.1 电路模型和基本定律电路模型和基本定律 电路的基本概念电路的基本概念 电路电路电流流经的闭合路径（由电工设备和元件电流流经的闭合路径（由电工设备和元件 组成）。组成）。一一.电路的组成电路的组成 电电源（信号源）源（信号源）中间环节中间环节 负载负载 二二.电路的作用电路的作用传传输和

2、转换电能；输和转换电能；传递和处理信号。传递和处理信号。4电源：电源：将非电能转换成电能的装置将非电能转换成电能的装置(干电池干电池,蓄电池蓄电池,发电机发电机)或或信号源。信号源。中间环结：中间环结：把电源与负载连接起来的部分把电源与负载连接起来的部分(连接导线连接导线,开关开关)负载：负载：将电能转换成非电能的用电设备将电能转换成非电能的用电设备(电灯电灯,电炉电炉,电动机电动机)一一.电路的组成：电路的组成：5电电池池灯灯泡泡EIRU+_负载负载电源电源电路的组成电路的组成6二二.电路的作用电路的作用1.电能传输和转换电能传输和转换发电机发电机升压变压器升压变压器降压变压器降压变压器电灯

3、电炉电灯电炉热能热能,水水能能,核能核能转电能转电能传输分配电能传输分配电能电能转换电能转换为光能为光能,热热能和机械能和机械能能72.信号的传递和处理信号的传递和处理放大器放大器话筒话筒扬声器扬声器将语音转换将语音转换为电信号为电信号(信号源信号源)信号转换、放信号转换、放大、信号处理大、信号处理(中间环节中间环节)接受转换信接受转换信号的设备号的设备(负载负载)8将实际元件理想化，将实际元件理想化，由理想化的电路由理想化的电路元件元件组成的电路。组成的电路。EIRU+_例如：例如：理想化理想化导线导线理想化理想化元件元件今后我们分析的都是今后我们分析的都是电路模型，电路模型，简称简称电路。

4、电路。1.1.2电路模型电路模型理想化理想化电源电源9电路模型电路模型:由理想元件组成的电路由理想元件组成的电路.（一）理想无源元件（一）理想无源元件(线性元件线性元件)1.电阻电阻:电路中电路中消耗电能的消耗电能的理想元件理想元件2.电容电容:电路中电路中储存电场能储存电场能的理想元件的理想元件3.电感电感:电路中电路中储存磁场能储存磁场能的理想元件的理想元件线性电路线性电路:由线性元件和电源元件组成的电路由线性元件和电源元件组成的电路.10（二）理想电源元件（二）理想电源元件1.理想电压源理想电压源 恒压源恒压源112.理想电流源理想电流源恒流源恒流源12电路分析电路分析在已知电路结构与元

5、件参数情在已知电路结构与元件参数情 况下研究电路况下研究电路激励激励与与响应响应之间之间 的关系。的关系。激励激励推动电路工作的推动电路工作的电源的电压或电流电源的电压或电流。响应响应由于由于电源或信号源的电源或信号源的激励作用，激励作用，在在 电路中电路中产生的电压与电流产生的电压与电流。1.1.3 电路变量电路变量 13电压和电流的参考方向电压和电流的参考方向I=0+_RUESU0R0ba 电路中的箭头方向为电压与电动势电路中的箭头方向为电压与电动势和电流的和电流的参考方向参考方向.14电路中物理量的正方向电路中物理量的正方向(参考方向参考方向)物理量的物理量的正方向正方向：实际正方向实际

6、正方向假设正方向假设正方向实际正方向实际正方向：物理中对电量规定的方向。物理中对电量规定的方向。假设正方向假设正方向（参考正方向）：（参考正方向）：在分析计算时，为了解题方便，对物理量在分析计算时，为了解题方便，对物理量任意假设的参考方向。任意假设的参考方向。15物理量的实际正方向物理量的实际正方向16电荷的定向移动形成电流。电荷的定向移动形成电流。电流大小：单位时间内通过导体截面的电量。电流大小：单位时间内通过导体截面的电量。大写大写 I 表示直流电流表示直流电流小写小写 i 表示电流的一般符号表示电流的一般符号一、电流一、电流17正电荷运动方向规定为正电荷运动方向规定为电流的实际方向电流的

7、实际方向。电流的方向用箭头或双下标变量表示。电流的方向用箭头或双下标变量表示。任意假设的电流方向称为任意假设的电流方向称为电流的参考方向电流的参考方向。如果求出的电流值为正，说明参考方向如果求出的电流值为正，说明参考方向与实际方向一致，否则说明参考方向与实际与实际方向一致，否则说明参考方向与实际方向相反。方向相反。18电路中电路中a a、b b点两点间的点两点间的电压电压定义为单位正电荷由定义为单位正电荷由a a点移至点移至b b点电场力所做的功。点电场力所做的功。电路中某点的电路中某点的电位电位定义为单位正电荷由该定义为单位正电荷由该点移至参考点电场力所做的功。点移至参考点电场力所做的功。电

8、路中电路中a a、b b点两点间的电压等于点两点间的电压等于a a、b b两点两点的电位差的电位差。二、电压二、电压19电压的实际方向电压的实际方向规定由电位高处指向电位低处。规定由电位高处指向电位低处。与电流方向的处理方法类似，与电流方向的处理方法类似，可任选一方向为可任选一方向为电压的参考方向电压的参考方向例：例：当当ua=3V ub=2V时时u1=1V最后求得的最后求得的u为正值，说明电压的实际为正值，说明电压的实际方向方向与参考与参考方向方向一致，否则说明两者相反。一致，否则说明两者相反。u2=1V20 对一个元件，电流参考方向和电压参考对一个元件，电流参考方向和电压参考方向可以相互独

9、立地任意确定，但为了方便方向可以相互独立地任意确定，但为了方便起见，常常将其取为一致，称起见，常常将其取为一致，称关联方向关联方向；如；如不一致，称不一致，称非关联方向非关联方向。如果采用关联方向，在标示时标出一种即如果采用关联方向，在标示时标出一种即可。如果采用非关联方向，则必须全部标示。可。如果采用非关联方向，则必须全部标示。21 补充：电动势补充：电动势电动势的方向电动势的方向电位升高的方向（实际方向）。电位升高的方向（实际方向）。电动势的参考方向电动势的参考方向任选一方向为电动势的正方向。任选一方向为电动势的正方向。电动势的表示方法：电动势的表示方法：a.箭头箭头b.正负号正负号c.双

10、下标双下标电动势和电压的关系：电动势和电压的关系：EU 电压与电动势规定正方向相反时电压与电动势规定正方向相反时 E=UEU 电压与电动势规定正方向相同时电压与电动势规定正方向相同时 E=-U22由以上关系可以看出：由以上关系可以看出：电压源电压源可由一个大小相等，可由一个大小相等，方向相反的方向相反的外加电压外加电压表示。表示。例：例：EUU(U=E)23电场力在单位时间内所做的电场力在单位时间内所做的功称为功称为电功率电功率，简称功率。，简称功率。功率与电流、电压的关系：功率与电流、电压的关系：关联方向时：关联方向时：p=ui非关联方向时：非关联方向时：p=uip0时吸收功率，时吸收功率，

11、p0时放出功率。时放出功率。三、功率和能量三、功率和能量24例例：求图示各元件的功率：求图示各元件的功率.（a）关联方向，）关联方向，P=UI=52=10W，P0，吸收，吸收10W功率。功率。（b）关联方向，）关联方向，P=UI=5(2)=10W，P0，吸收，吸收10W功率。功率。25解解：元元件件A：非非关关联联方方向向，P1=U1I=101=10W，P10，吸收吸收6W功率，负载。功率，负载。元元件件C：关关联联方方向向，P3=U3I=41=4W，P30，吸收吸收4W功率，负载。功率，负载。P1+P2+P3=10+6+4=0，功率平衡。，功率平衡。例例：I=1A，U1=10V，U2=6V，

12、U3=4V。求求各各元元件件功功率率，并并分析电路的功率平衡关系。分析电路的功率平衡关系。26电路分析中的电路分析中的假设假设正方向正方向（参考方向）（参考方向）问题的提出问题的提出：在复杂电路中难于判断元件中物理量在复杂电路中难于判断元件中物理量 的实际方向，电路如何求解？的实际方向，电路如何求解？电流方向电流方向AB？电流方向电流方向BA？E1ABRE2IR27(1)在解题前在解题前先设定一个正方向先设定一个正方向，作为参考方向；，作为参考方向；解决方法解决方法(3)根据计算结果确定实际方向：根据计算结果确定实际方向：若若计算结果计算结果为为正正，则实际方向与假设，则实际方向与假设方向一致

13、方向一致；若若计算结果计算结果为为负负，则实际方向与假设，则实际方向与假设方向相反方向相反。(2)根据电路的定律、定理，列出物理量间相互关根据电路的定律、定理，列出物理量间相互关 系的代数表达式并计算；系的代数表达式并计算；28例例已知：已知：E=2V,R=1求：求：当当Uab分别为分别为 3V 和和 1V 时，时，IR=?E IRRURabUab解：解：(1)假定电路中物理量的正方向如图所示；假定电路中物理量的正方向如图所示；(2)列电路方程：列电路方程：29(3)数值计算数值计算（实际方向与假设方向一致实际方向与假设方向一致）（实际方向与假设方向相反）实际方向与假设方向相反）E IRRUR

14、abUab30(4)为了避免列方程时出错，为了避免列方程时出错，习惯上习惯上把把 I 与与 U 的方向的方向 按相同方向假设按相同方向假设(关联正方向）。关联正方向）。(1)方程式方程式U/I=R 仅适用于假设正方向一致的情况。仅适用于假设正方向一致的情况。(2)“实际方向实际方向”是物理中规定的，而是物理中规定的，而“假设假设 正方向正方向”则则 是人们在进行电路分析计算时是人们在进行电路分析计算时,任意假设的。任意假设的。(3)在以后的解题过程中，注意一定要在以后的解题过程中，注意一定要先假定先假定“正方向正方向”(即在图中表明物理量的参考方向即在图中表明物理量的参考方向)，然后再列方程然

15、后再列方程 计算计算。缺少。缺少“参考方向参考方向”的物理量是无意义的的物理量是无意义的.提示提示31 IRURab假设假设:与与 的方向一致的方向一致例例假设假设:与与 的方向相反的方向相反 IRURab关联正方向关联正方向非关联正方向非关联正方向32规定正方向的情况下欧姆定律的写法规定正方向的情况下欧姆定律的写法 U和和 I 为关联正方向时：为关联正方向时：U和和 I 为非关联正方向时：为非关联正方向时：线性电阻：线性电阻：遵循欧姆定律的电阻，其阻值的遵循欧姆定律的电阻，其阻值的大小和电流电压无关。大小和电流电压无关。33RUI注意注意：用用欧姆定律列方程时，一定要在欧姆定律列方程时，一定

16、要在 图中标明正方向。图中标明正方向。RUIRUI例：例：34+_I=3AU=6VabR例例应用欧姆定律求电阻应用欧姆定律求电阻Ra+_I=-3AU=6VbR+_I=3AU=6VabR+_I=-3AU=6VabR35（3）应用欧姆定律列写式子时，式中有）应用欧姆定律列写式子时，式中有_套正负号。套正负号。列写公式时，根据列写公式时，根据U、I 的的_ 得得_U、I 的值本身有的值本身有_和和_之分之分（1）分析计算电路时，首先要画出）分析计算电路时，首先要画出 ，标出电，标出电 压、电流的压、电流的 。（2）参考方向是）参考方向是_设定的。未标参考方向的前设定的。未标参考方向的前 提下，讨论电

17、压、电流的正、负值是提下，讨论电压、电流的正、负值是_。问题与讨论问题与讨论电路图电路图参考方向参考方向两两参考方向参考方向公式中的正负号公式中的正负号正值正值负值负值没有意义的没有意义的人为任意人为任意36规定正方向的情况下电功率的写法规定正方向的情况下电功率的写法功率的概念功率的概念：设电路任意两点间的电压为：设电路任意两点间的电压为 U,流入此流入此 部分电路的电流为部分电路的电流为 I，则这部分电路消耗的功率为则这部分电路消耗的功率为:IUP=如果如果U I方向不一方向不一致写法如何？致写法如何？电压电流正方向一致电压电流正方向一致aIRUb37规定正方向的情况下电功率的写法规定正方向

18、的情况下电功率的写法aIRUb电压电流正方向相反电压电流正方向相反P=UI功率有正负？功率有正负？38吸收功率或消耗功率（起负载作用）吸收功率或消耗功率（起负载作用）若若 P 0输出功率（起电源作用）输出功率（起电源作用）若若 P 0电阻消耗功率肯定为正电阻消耗功率肯定为正电源的功率可能为正（吸收功率），电源的功率可能为正（吸收功率），也可能为负（输出功率）也可能为负（输出功率）功率有正负功率有正负39电源的功率电源的功率IUab+-P=UIP=UIIUab+-电压电流正方向不一致电压电流正方向不一致电压电流正方向一致电压电流正方向一致40含源网络的功率含源网络的功率IU+-含源含源网络网络P

19、=UI电压电流正方向一致电压电流正方向一致P=UI电压电流正方向不一致电压电流正方向不一致IU+-含源含源网络网络41 当当 计算的计算的 P 0 时时,则说明则说明 U、I 的实际的实际方向一致，此部分电路消耗电功率，方向一致，此部分电路消耗电功率，为为负载负载。所以，从所以，从 P 的的 +或或 -可以区分器件的性质，可以区分器件的性质，或是电源，或是负载。或是电源，或是负载。结结 论论在进行功率计算时，在进行功率计算时，如果假设如果假设 U U、I I 正方向一致正方向一致。当计算的当计算的 P 0 时时,则说明则说明 U、I 的实际方的实际方向相反，此部分电路发出电功率，向相反，此部分

20、电路发出电功率，为电源为电源。42根据能量守恒定律根据能量守恒定律电路中的功率平衡电路中的功率平衡P=0 例例+IRURUS2US1已知：已知：US1=15V，US2=5V，R=5，试求电流，试求电流I 和各和各元件的功率。元件的功率。解：解：43伏伏-安安 特性特性iuRiuui线线性性电电阻阻非非线线性性电电阻阻(一一)无源元件无源元件1.1.电阻电阻 R（常用单位：（常用单位：、k、M ）1.2 1.2 电路元件电路元件442.2.电感电感 L L：ui（单位：（单位：H,mH,H）单位电流产生的磁链单位电流产生的磁链线圈线圈匝数匝数磁通磁通45电感中电流、电压的关系电感中电流、电压的关

21、系当当(直流直流)时时,所以所以,在直流电路中电感相当于短路在直流电路中电感相当于短路.ue ei+463.3.电容电容 C单位电压下存储的电荷单位电压下存储的电荷（单位：（单位：F,F,pF）+-+q-qui电容符号电容符号有极性有极性无极性无极性+_47电容上电流、电压的关系电容上电流、电压的关系当当(直流直流)时时,所以所以,在直流电路中电容相当于断路（开路）在直流电路中电容相当于断路（开路）uiC48无源元件小结无源元件小结 理想元件的特性理想元件的特性（u 与与 i 的关系）的关系）LCR49UR1R2LCR1UR2U为直流电压时为直流电压时,以上电路等效为以上电路等效为注意注意 L

22、、C 在不同电路中的作用在不同电路中的作用501.1.电压源电压源(二二)有源元件有源元件主要讲有源元件中的两种电源：电压源和电流源。主要讲有源元件中的两种电源：电压源和电流源。理想电压源理想电压源 （恒压源）（恒压源）IUS+_abUab伏安特性伏安特性IUabUS特点特点：(1）无论负载电阻如何变化，输出电）无论负载电阻如何变化，输出电 压不变压不变 （2）电源中的电流由外电路决定，输出功率）电源中的电流由外电路决定，输出功率 可以无穷大可以无穷大51恒压源中的电流由外电路决定恒压源中的电流由外电路决定设设:U=10VIU+_abUab2 R1当当R1 、R2 同时接入时：同时接入时：I=

23、10AR22 例例 当当R1接入时接入时：I=5A则：则：52RS越大越大斜率越大斜率越大实际电压源模型实际电压源模型伏安特性伏安特性IUUSUIRS+-USRLU=US IRS当当RS=0 时，时，电压源电压源模型就变成模型就变成恒压源恒压源模型模型由理想电压源串联一个电阻组成由理想电压源串联一个电阻组成RS称为电源的内阻或输出电阻称为电源的内阻或输出电阻53理想电流源理想电流源 （恒流源（恒流源)特点特点：（1）输出电流不变，其值恒等于电）输出电流不变，其值恒等于电 流源电流流源电流 IS；abIUabIsIUabIS伏伏安安特特性性（2）输出电压由外电路决定。）输出电压由外电路决定。2.

24、2.电流源电流源54恒流源两端电压由外电路决定恒流源两端电压由外电路决定IUIsR设设:IS=1 A R=10 时，时，U=10 V R=1 时，时，U=1 V则则:例例55ISRSabUabIIsUabI外外特特性性 实际电流源模型实际电流源模型RSRS越大越大特性越陡特性越陡I=IS Uab/RS由理想电流源并联一个电阻组成由理想电流源并联一个电阻组成当当 内阻内阻RS=时，时，电流源电流源模型就变成模型就变成恒流源恒流源模型模型56恒压源与恒流源特性比较恒压源与恒流源特性比较恒压源恒压源恒流源恒流源不不 变变 量量变变 化化 量量U+_abIUabUab=U（常数）（常数）Uab的大小、

25、方向均为恒定，的大小、方向均为恒定，外电路负载对外电路负载对 Uab 无影响。无影响。IabUabIsI=Is （常数）（常数）I 的大小、方向均为恒定，的大小、方向均为恒定，外电路负载对外电路负载对 I 无影响。无影响。输出电流输出电流 I 可变可变-I 的大小、方向均的大小、方向均由外电路决定由外电路决定端电压端电压Uab 可变可变-Uab 的大小、方向的大小、方向均由外电路决定均由外电路决定57电压源中的电流电压源中的电流如何决定如何决定？电流电流源两端的电压等源两端的电压等于多少于多少？例例IE R_+abUab=?Is原则原则：I Is s不能变，不能变，E E 不能变。不能变。电压

26、源中的电流电压源中的电流 I=IS恒流源两端的电压恒流源两端的电压58 用来描述电路中各支路电压或各支路电流间的关用来描述电路中各支路电压或各支路电流间的关系系,其中包括其中包括基氏电流基氏电流和和基氏电压基氏电压两个定律。两个定律。术语：术语：网孔：网孔：不包含任何支路的回路不包含任何支路的回路支路：支路：电路中的每一个分支电路中的每一个分支 （一个支路流过一个电流）（一个支路流过一个电流）结点：结点：三个或三个以上支路的联结点三个或三个以上支路的联结点回路：回路：电路中任一闭合路径电路中任一闭合路径1.3 1.3 基尔霍夫定律基尔霍夫定律59支路：支路：ab、ad、.（共（共6条）条）回路

27、：回路：abda、bcdb、.（共（共7 个）个）结点：结点：a、b、.(共共4个）个）例例I3E4E3_+R3R6+R4R5R1R2abcdI1I2I5I6I4-60 对任何结点，在任一瞬间，流入结点的电流等于由对任何结点，在任一瞬间，流入结点的电流等于由结点流出的电流。结点流出的电流。基氏电流定律的基氏电流定律的依据依据：电流的连续性：电流的连续性 I=0即：即：I1I2I3I4例例或：或：基尔霍夫电流定律基尔霍夫电流定律（KCL)KCL)I入入=I出出即：即：设：流入结点为正，流出结点为负。设：流入结点为正，流出结点为负。在任一瞬间，一个结点上电流的代数和为在任一瞬间，一个结点上电流的代

28、数和为 0。61电流定律电流定律还可以扩展到电路的任意封闭面（还可以扩展到电路的任意封闭面（广义结点广义结点）。）。例例I1+I2=I3例例I=0基氏电流定律的扩展基氏电流定律的扩展I=?I1I2I3E2E3E1+_RR1R+_+_R62 对电路中的任一回路，沿任意对电路中的任一回路，沿任意循行方向循行方向的各的各段电压的代数和等于零。段电压的代数和等于零。即：即：基尔霍夫电压定律基尔霍夫电压定律（KVLKVL）即：即：在任一回路的在任一回路的循行方向循行方向上，电动势的代数上，电动势的代数和等于电阻上电压降的代数和。和等于电阻上电压降的代数和。E、U和和IR与与循行方向循行方向相同为正，反之

29、为负。相同为正，反之为负。63例如：例如：回路回路 a-d-c-a注意：注意：与与循行方向相同为正，循行方向相同为正，反之为负。反之为负。I3E4E3_+R3R6+R4R5R1R2abcdI1I2I5I6I4-64基氏电压定律也适合开口电路。基氏电压定律也适合开口电路。例例由：由：得：得：E+_RabUabI65例例aI1I2E2+-R1R3R2+_I3#1#2#3bE1分析以下电路中应列几个电流方程？几个分析以下电路中应列几个电流方程？几个电压方程？电压方程？66基尔霍夫电流方程基尔霍夫电流方程：结点结点a：结点结点b：独立方程只有独立方程只有 1 个个基尔霍夫电压方程基尔霍夫电压方程：#1

30、#2#3独立方程只有独立方程只有 2 个个aI1I2E2+-R1R3R2+_I3#1#2#3bE1网孔网孔网孔网孔67设：电路中有设：电路中有N个结点，个结点，B个支路个支路N=2、B=3bR1R2E2E1+-R3+_a小小 结结独立的独立的结点电流方程结点电流方程有有 (N-1)个个独立的独立的网孔电压方程网孔电压方程有有(B-N+1)个个则：则：（一般为网孔个数）（一般为网孔个数）独立电流方程：独立电流方程：个个独立电压方程：独立电压方程：个个68求：求：I1、I2、I3 能否很快说出结果能否很快说出结果？1+-3V4V1 1+-5VI1I2I369例1求电流 i解例2解求电压 uba+-

31、4V5Vi=?3+-4V5V1A+-u=?3例3求电流 i例4求电压 u解解要求能熟练求解含源支路的电压和电流。解I1-10V10V+-1AI=?10例5求电流 I例6求电压 U解4V+-10AU=?2+-3AI1.4 电阻电路的等效变换电阻电路的等效变换 电阻串并联的等效变换电阻串并联的等效变换一、电阻的串联一、电阻的串联ababR1R2RnRR=R1+R2+Rn=分压作用：分压作用：73二、电阻的并联二、电阻的并联R1R2RnI1I2InR也可写成：也可写成：（G=1/R 称称电导，电导，单位为单位为西门子西门子）今后电阻并联用今后电阻并联用“/”表示表示例：例：1/R274三、三、电阻的

32、串并混联电阻的串并混联 既有电阻串联又有电阻并联的电路称为电阻混联电既有电阻串联又有电阻并联的电路称为电阻混联电路。一般情况下，电阻混联电路，可以通过串、并联等路。一般情况下，电阻混联电路，可以通过串、并联等效概念逐步化简，最后化为一个等效电阻。效概念逐步化简，最后化为一个等效电阻。在求解电阻混联电路时，有时电路的联接关系看起在求解电阻混联电路时，有时电路的联接关系看起来不十分清楚，这时就需要将原电路改画成串并联关系来不十分清楚，这时就需要将原电路改画成串并联关系十分清楚的电路。十分清楚的电路。改画电路时，改画电路时，应该注意在改画过程中要保证电阻元应该注意在改画过程中要保证电阻元件之间的联接

33、关系不变件之间的联接关系不变。无电阻的导线最好缩成一点，并尽量避免交叉；同无电阻的导线最好缩成一点，并尽量避免交叉；同时为防止出错，可以先标明各节点的代号，再将各元件时为防止出错，可以先标明各节点的代号，再将各元件画在相应节点间。画在相应节点间。75【例例】分别计算下图中开关打开与闭合时的等效电阻分别计算下图中开关打开与闭合时的等效电阻RabRab。由由(b)图可知图可知K闭合闭合c与与d为同一点为同一点，故等效电阻为：，故等效电阻为：由由(C)图可知图可知K断开后，断开后，R1R1和和R3R3 串联，串联，R2R2和和R4R4 串联，然后再并联串联，然后再并联，故等效电阻为：故等效电阻为：7

34、61.5 1.5 电压源与电流源及其等效变换电压源与电流源及其等效变换电路元件主要分为两类：电路元件主要分为两类：a)无源元件无源元件电阻、电容、电感。电阻、电容、电感。b)有源元件有源元件独立源、受控源独立源、受控源。独立源主要有：独立源主要有：电压源电压源和和电流源电流源。771、理想电源串联、并联的化简、理想电源串联、并联的化简电压源串联：电压源串联：电流源并联：电流源并联：（电压源不能并联）（电压源不能并联）（电流源不能串联）电流源不能串联）电压源与电流源的等效变换电压源与电流源的等效变换78等效互换的条件：等效互换的条件：对外的电压电流相等对外的电压电流相等（外特性相等）（外特性相等

35、）。IRO+-EbaUabUabISabI RO2、实际电压源与实际电流源的等效变换、实际电压源与实际电流源的等效变换UIoUIoEIS=电电压压源源外外特特性性电电流流源源外外特特性性79等效互换公式等效互换公式IRO+-EbaUabISabUabIRO则则I=I Uab=Uab若若80aE+-bIUabRO电压源电压源电流源电流源UabROIsabI 81等效变换的注意事项等效变换的注意事项“等效等效”是指是指“对外对外”等效（等效互换前后对外伏等效（等效互换前后对外伏-安安特性一致），特性一致），对内不等效。对内不等效。(1)时时例如例如:IsaRObUabI RLaE+-bIUabRO

36、RLRO中不消耗能量中不消耗能量RO中则消耗能量中则消耗能量对内不等效对内不等效对外等效对外等效RL=82注意转换前后注意转换前后 E E 与与 I Is s 的方向相同的方向相同(2)aE+-bIROE+-bIROaIsaRObIaIsRObI83(3)恒压源和恒流源不能等效互换恒压源和恒流源不能等效互换abIUabIsaE+-bI（等效互换关系等效互换关系不存在）不存在）84（4）理想电源之间的等效电路）理想电源之间的等效电路aE+-bIsaE+-baE+-bRO与理想电压源与理想电压源并联的元件并联的元件可去掉可去掉85aE+-bIsabIsabRIs与理想电流源与理想电流源串联的元件串

37、联的元件可去掉可去掉86R1R3IsR2R5R4I3I1I应应用用举举例例-+IsR1E1+-R3R2R5R4IE3I=?87(接上页接上页)IsR5R4IR1/R2/R3I1+I3R1R3IsR2R5R4I3I1I88+RdEd+R4E4R5I-(接上页接上页)ISR5R4IR1/R2/R3I1+I38910V+-2A2 I讨论题讨论题哪哪个个答答案案对对?+-10V+-4V2 90练习练习:试求图试求图2.15(a)2.15(a)所示电路中的电流所示电路中的电流I I1 1、I I2 2、I I3 3。解：电流源与电压源变换如上图解：电流源与电压源变换如上图(a)(b)(c)91解解：根根

38、据据电电源源模模型型等等效效变变换换原原理理可可将将图图(a)依依次次变变换换为为图图(b)(c)。根据图根据图(c)可得可得从图从图(a)(a)变换到图变换到图(c)(c)，只有，只有acac支路未经变换，故知在图支路未经变换，故知在图(a)(a)的的acac支路中电流大小方向与已求出的支路中电流大小方向与已求出的I I完全相同，即为完全相同，即为1A1A，则：，则：再根据图再根据图(a)得：得：92电路中的电位电路中的电位该该点与参考点（点与参考点（零电位点零电位点）之间的电压。）之间的电压。（参考点通常用参考点通常用“接地接地”符号表示，但该点没有和大地相连。）符号表示，但该点没有和大地

39、相连。）参考点选的不同，则各点的电位不同。参考点选的不同，则各点的电位不同。电流总是从高电位流向低电位。电流总是从高电位流向低电位。1.6 电路中电位的概念及计算电路中电位的概念及计算93在图（在图（a）中求）中求A点电位点电位VA解：将图（解：将图（a）电路改画成（）电路改画成（b）所示电路。）所示电路。+50 V R110图（图（a）R3 20 -50 V R2 5A例例图（图（b）50 VI1 R110 R3 20 R2 5I3I2E1E2A50 V94解：根据解：根据KCL有有:I1-I2-I3=0 根据根据KVL，对左边回路有，对左边回路有 E1-I1R1=VA得：得：对右边回路有对右边回路有E2+VA=I2R2又又VA=I3 R3，I3=VA/R3，将各电流带入并整理得：将各电流带入并整理得：50 VI1 R110 R3 20 R2 5I3I2E1E2A50 V95第一章第一章 结束结束96此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢