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1、阮源二端网络I无源二端网络可 化简为一个电阻2、戴维宁(戴维南)定理的电压。任何一个线性有源二端网络都可以用一个电压为UOC的理想电压源和一个电阻R0串 联的等效电路来代替。 如图所示:戴维宁定理一、知识点:1、二端(一端口)网络的概念:二端网络:具有向外引出一对端子的电路或网络。无源二端网络:二端网络中没有独立电源。有源二端网络:二端网络中含有独立电源。I 7 E。IT iM代侑源二泰网涂等效电路的电阻R0是有源二端网络中所有独立电源均置零(理想电压源用短路代替, 理想电流源用开路代替)后,所得到的无源二端网络a、b两端之间的等效电阻。二、例题:应用戴维南定理解题:戴维南定理的解题步骤:1.
2、 把电路划分为待求支路和有源二端网络两部分,如图1中的虚线。2. 断开待求支路,形成有源二端网络(要画图),求有源二端网络的开路电压UOC。3. 将有源二端网络内的电源置零,保留其内阻(要画图),求网络的入端等效电阻Rab。4. 画出有源二端网络的等效电压源,其电压源电压US=UOC (此时要注意电源的极性), 内阻 R0=Rab。5. 将待求支路接到等效电压源上,利用欧姆定律求电流。例1:电路如图,已知U1=40V,U2=20V,R1=R2=4Q,R3=13 Q,试用戴维宁定理求电流解:(1)断开待求支路求开路电压UOCT U - UI = 12R1 + R240 - 204 + 4=2.5
3、 AUOC = U2 + I R2 = 20 +2.5 x 4 =30V或: UOC = U1 -R1 = 40 2.5 x 4=30VUOC也可用叠加原理等其它方法求。(2)求等效电阻R0将所有独立电源置零(理想电压源 用短路代替,理想电流源用开路代替)R x R 1 2 = 2QR1 + R2(3)画出等效电路求电流I3UOCR0 + R3302 + 13=2A例2:试求电流I解:(1)断开待求支路求开路电压UOCUOC = 10 T X 1 = 7V(2) 求等效电阻R0R0 =3 Q(3) 画出等效电路求电流I3解得:I1 = 1. 4 A【例3】用戴维南定理计算图中的支路电流13。解
4、: 等效电源的电动势E可由图1-58(b)求得于是=(/ = -7 = 140-20x2 = 1007=C7o=+/= 90+5x2 = 100V等效电源的内阻RO可由图1-58(c商得因此艮+虬 20+5=4*对a和b两端讲,所以R1和匕是并联的,由图1 -58(a)可等效于图l-58(d)。1004 + 6= 10A【例4】电路如图所示,R=2.5KQ,试用戴维南定理求电阻R中的电流I。解:图1-59(a)的电路可等效为图1-59(b)的电路。将a、b间开路,求等效电源的电动势E,即开路电压七0。应用结点电压法求a、b间开 路时a和b两点的电位,即15 _ 123+6= 4.25V-工+二
5、+三 2x10s 1x10 2x10 丁+丁+工 2x10 1x10 2x10 =也=吃-虬=6-4拓=1.7州将a、b间开路,求等效电源的内阻R 0R0=3KQ /6KQ +2KQ /1KQ /2KQ =2.5KQ 求电阻R中的电流II = =0.35X10-1 = 0.35mA正+岛 (2.5+2.5)xlOJ三、应用戴维宁定理应注意的问题:应用戴维南定理必须注意: 戴维南定理只对外电路等效,对内电路不等效。也就是说,不可应用该定理求出等 效电源电动势和内阻之后,又返回来求原电路(即有源二端网络内部电路)的电流和功率。 应用戴维南定理进行分析和计算时,如果待求支路后的有源二端网络仍为复杂电
6、 路,可再次运用戴维南定理,直至成为简单电路。 使用戴维南定理的条件是二端网络必须是线性的,待求支路可以是线性或非线性的。 线性电路指的是含有电阻、电容、电感这些基本元件的电路;非线性电路指的是含有二极管、 三极管、稳压管、逻辑电路元件等这些的电路。当满足上述条件时,无论是直流电路还是交流电路,只要是求解复杂电路中某一支路电流、电压或功率的问题,就可以使用戴维南定理。四、练习题:1、用戴维南定理求图中5。电阻中的电流I,并画出戴维南等效电路2、 试用戴维南定理计算图示电路中3欧电阻中的电流I.(-35/31(A)3、试用戴维南定理计算图示电路中6欧电阻中的电流I(0.75A)题3图4、如图中已知US1=140V US2=90V R1=20欧姆R2=5欧姆R3=6欧姆,用戴维宁定律计算 电流I 3值(10A) 5、计算图示电路中的电流I。(用戴维南定理求解)(2A)6、计算图示电路中的电流I。(用戴维南定理 求解)(-1A)7、计算图示电路中的电流I。(用戴维南定理 求解)(1.6A)7、用戴维南定理计算图中的支路电流I33(10A)38、电路如图所示,R=2.5KQ,试用戴维南定理求电阻R中的电流I。(0.35 mA)9图9、用戴维南定理求下图所示电路中的电流I(2A)