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1、电工与电子技术电工与电子技术电子教案电子教案 授课班级：港口授课班级：港口1103班班 授课教师：广东海洋大学信息学院授课教师：广东海洋大学信息学院 梁能梁能1.1 1.1 电路的基本物理量电路的基本物理量1.2 1.2 电路中的参考方向电路中的参考方向1.3 1.3 理想电路元件理想电路元件1.4 1.4 基尔霍夫定律基尔霍夫定律1.5 1.5 支路电流法支路电流法1.6 1.6 叠加原理叠加原理1.7 1.7 戴维宁定理戴维宁定理第第1 1章章 直流电路直流电路 R1 I1 US1 R2 I2 US2 R3 I3 R4 1.4 基尔霍夫定律基尔霍夫定律1.4.1 基尔霍夫电流定律（基尔霍夫
2、电流定律（KCL）ba电路中电路中 3 个或个或 3 个以个以上电路元件的连接点上电路元件的连接点称为结点。称为结点。有有 a、b 两个结点两个结点。R1 I1 US1 R2 I2 US2 R3 I3 R4 ba有有 acb、adb、aeb 三条支路三条支路。R1 I1 US1 c R2 I2 US2 dR3 I3 R4 e两结点之间的每一条两结点之间的每一条分支电路称为分支电路称为支路支路。R1 I1 US1 R2 I2 US2 R3 I3 R4 ba由于电流的连续性，由于电流的连续性，流入任一结点的电流流入任一结点的电流之和等于流出该结点之和等于流出该结点的电流之和。的电流之和。对结点对结
3、点 a I1 I2 I3I1 I2 I3 0流入结点的电流前取正号，流入结点的电流前取正号，流出结点的电流前取负号。流出结点的电流前取负号。R1 I1 US1 R2 I2 US2 R3 I3 R4 ba在电路的任何一个在电路的任何一个结点上，同一瞬间结点上，同一瞬间电流的代数和为零。电流的代数和为零。对任意波形的电流：对任意波形的电流：i 0 在直流电路中：在直流电路中：I 0 基尔霍夫电流定律不仅适用于电路中基尔霍夫电流定律不仅适用于电路中 任意结点，而且还可以推广应用于任意结点，而且还可以推广应用于 电路中任何一个假定的闭合面电路中任何一个假定的闭合面 广义结点广义结点。ICIEIBICI
4、BIEICIBIE0 解解 由图中所示电流由图中所示电流的参考方向，应用基尔霍夫的参考方向，应用基尔霍夫电流定律，分别由结点电流定律，分别由结点 a、b、c 求得求得I6I4I1 (53)A 8 A 例例例例1.4.11.4.1 在图示部分电路中，已知在图示部分电路中，已知在图示部分电路中，已知在图示部分电路中，已知 I I1 13 A3 A，I I4 45 A5 A，I I5 58 A8 A 。试求。试求。试求。试求 I I2 2 ，I I3 3 和和和和 I I6 6 。a I1 I3 I2 I4 I5 I6 cbI2I5I4 8(5)A 13 AI3I6I5 (88)A 16 A或由广义
5、结点得或由广义结点得 I3I1I2(313)A 16 A1.4.2 基尔霍夫电压定律（基尔霍夫电压定律（KVL）由电路元件组成的闭由电路元件组成的闭合路径称为合路径称为回路回路。有有 adbca、aebda 和和 aebca 三个回路三个回路。R1 I1 US1 R2 I2 US2 R3 I3 R4 bacde R1 I1 US1 R2 I2 US2 bacd R2 I2 US2 R3 I3 R4 badeR1 I1 US1 R3 I3 R4 bace未被其他支路分割的单孔回路称为未被其他支路分割的单孔回路称为网孔网孔。有有 adbca、aebda 两个网孔两个网孔。由于电位的单值性，由于电位
6、的单值性，从从 a 点出发沿回路环点出发沿回路环行一周又回到行一周又回到 a 点，点，电位的变化应为零。电位的变化应为零。对回路对回路 adbca US2U1US1U2 与回路环行方向一致的电压前取正号，与回路环行方向一致的电压前取正号，与回路环行方向相反的电压前取负号。与回路环行方向相反的电压前取负号。R1 I1 US1 R2 I2 US2 R3 I3 R4 bacde R1 I1 US1 R2 I2 US2 bacd U1 U2 US2U1US1U20在电路的任何一个回在电路的任何一个回路中，沿同一方向循路中，沿同一方向循行，同一瞬间电压的行，同一瞬间电压的代数和为零。代数和为零。对任意波
7、形的电压对任意波形的电压 u0在直流电路中：在直流电路中：U0 R1 I1 US1 R2 I2 US2 R3 I3 R4 bacde 基尔霍夫电压定律不仅适用于电路中任一闭基尔霍夫电压定律不仅适用于电路中任一闭 合的回路，而且还可以推广应用于任何一个合的回路，而且还可以推广应用于任何一个 假想闭合的一段电路。假想闭合的一段电路。将将 a、b 两点间的电压两点间的电压作为电阻电压降一样考作为电阻电压降一样考虑进去。虑进去。R IUE U R I E 或或 USba或或 R IUUS0 解解 由回路由回路 abcdefaUab+UcdUed+UefE1E2 例例例例1.4.21.4.2在图示回路中
8、，已知在图示回路中，已知在图示回路中，已知在图示回路中，已知 E E1 120 V20 V，E E2 210 V10 V，U Uabab4 V4 V ，U Ucdcd6 V6 V ，U Uefef 5 V5 V 。试求。试求。试求。试求U Ueded 和和和和 U Uadad 。R2 E2eaR3 R4 Ucd R1 E1 Uef UabUed bdfc Uad求得求得 Ued Uab+Ucd+Uef E1+E2 4+(6)52010 V 7 V 由假想的回路由假想的回路 abcdaUab+UcdUadE2 R2 E2eaR3 R4 Ucd R1 E1 Uef UabUed bdfc Uad求
9、得求得 Uad Uab+Ucd+E2 4+(6)10 V 8 V1.5 支路电流法支路电流法 支路电流法解题的一般步骤支路电流法解题的一般步骤R1 E1 R3 R2 E2 R1 E1 R3 R2 E2 (1)确定支路数，选择各确定支路数，选择各 支路电流的参考方向。支路电流的参考方向。I1 I2 I3(2)确定结点数，列出确定结点数，列出 独立的结点电流方独立的结点电流方 程式。程式。n 个结点只能列出个结点只能列出 n1 个个 独立的结点方程式。独立的结点方程式。结点结点 a:I1I2I3 0结点结点 b:I1I2I3 0只有只有1 1个方程是独立的个方程是独立的ab(3)确定余下所需的方程
10、式数，确定余下所需的方程式数，列出独立列出独立 的回路电压方程式。的回路电压方程式。R1 E1 R3 R2 E2 I1 I2 I3 ab左网孔左网孔:R1I1 R3I3 E1 右网孔右网孔:R2I2 R3I3 E2(4)解联立方程式，求出各支路电流的数值。解联立方程式，求出各支路电流的数值。R1I1 R3I3 E1I1 I2 I3 0R2I2 R3I3 E2求出：求出：I1、I2 和和 I3。解解 选择各支路电流的选择各支路电流的参考方向和回路方向如图参考方向和回路方向如图R4 R3 R1 US1 R2 US2 例例例例1.5.11.5.1在图示电路中，已知在图示电路中，已知在图示电路中，已知
11、在图示电路中，已知 U US1S112 V12 V ，U US2S212 V12 V ，R R1 11 1 ，R R2 22 2 ，R R3 32 2 ，R R4 44 4 。求各支路电。求各支路电。求各支路电。求各支路电流流流流 。I1 I2 I3 I4 上结点上结点 I1I2I3 I4 0 左网孔左网孔 R1I1R3I3US10 中网孔中网孔 R1I1 R2I2US1US2 0 右网孔右网孔 R2I2R4I4US20 代入数据代入数据R4 R3 R1 US1 R2 US2I1 I2 I3 I4 I1I2I3 I4 0I12I3120I1 2I21212 02I24I4120 I14 A，I22 A，I34 A，I42 A作业作业P29 练习题练习题1.6.3、P29 练习题练习题1.7.1。