《电路分析基础课件第2章电路分析中的等效变换.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电路分析基础课件第2章电路分析中的等效变换.ppt（60页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、第二章 电路分析中的等效变换,1 简单电阻电路的分析,2 电路的等效变换方法*电阻网络的等效化简*含独立电源网络的等效变换*实际电源的两种模型*含受控电源网络的等效变换,电阻电路：电阻、受控源以及独立源组成。,2-1单回路电路及单节偶电路分析,单回路电路只有一个回路单节偶电路一对节点 只需列一个KVL或KCL方程即可求解。,例1 图示单回路电路，求电流及电源的功率。,解：选回路方向如图，元件电压与电流取关联方向，由KVL：,元件VCR：UR1=R1I，UR2=R2I，UR3=R3I，联列得,R1I+US2+R2I+R3I-US1=0,例2 iS1=6A，iS2=3A，求元件电流及电压。,解：单
2、节偶电路，各支路电压相等，设为v，元件电压与电流取关联方向，列KCL方程,代入元件VCR，得,2-2 等效二端网络,二端网络N1、N2等效：N1、N2的VCR完全相同,对外等效，对内不等效,等效变换：网络的一部分 用VCR完全相同的另一部分来代替。可化简电路。,2-2-1 电阻串联,若干个电阻首尾相接，且通过同一电流,电阻Rk上的电压（分压）,功率,2-2-2 电阻并联若干电阻两端分别跨接到同一电压上。,电导Gk上的电流（分流）,两个电阻时,与电 导值成正比，与电阻值成反比。功率:,例4 I g=50 u A,R g=2 K。欲把量程扩大为 5 m A和 50 m A，求R1和R2.,解：5
3、m A档分流,2-2-3 电阻混联例5：R1=40，R2=30，R3=20,R4=10,v s=60V（1）K打开时，求开关两端电压（2）K闭合时，求流经开关的电流,解：(1)各支路电流如图，则,由假想回路，得,(2),所以,例6：平衡电路。求I。,解：由于平衡，(1)R上电流为0。R可看作开路。,因此，两种方法都可得,(2)R上电压为0。R可看作短路。,例7：对称电路。求Rab,1,1,12,1,1,2-3 电阻星形联接与三角形联接的等效变换,端子只有2个电流独立；2个电压独立。若N1与N2的 i1,i2,v13,v23间的关系完全相同，则N1与N2等效,三端网络的等效,Y 互换,开路测量：
4、12：,式（4）-（1），得,一般：Y形,形,三式相加，除2,若Y形 R1=R2=R3=RY;R12=R23=R13=R则：R=3RY RY=R/3,例8 求:I,解：Y 转换,2-4 含独立电源网络的等效变换 2-4-1 独立源的串联和并联,*独立电压源的串并联*独立电流源的串并联*独立电压源与电流源的串并联,1 电压源的串联,2 电压源的并联,只有电压相等且极性相同时，电压源才能并联。,3 电流源的并联,4 电流源的串联,只有电流相等且参考方向相同时，电流源才能串联。,5 电压源与电流源的串联,6 电压源与电流源的并联,例9 化简.vS=2V,解：iS2与iS3并联,iS与N串联等效iS,
5、iS4与iS并联,例10 求各元件功率,解：对RL,ab左等效vS,内部不等效，从原图求,2-4-2 实际电源的两种模型及等效转换1戴维南电路模型,（1）i增大，RS压降增大，v减小（2）i=0，v=vS=v o c，开路电压（3）v=0，i=i S c=v s/R s，短路电流（4）R S=0，理想电压源（黄线）,2诺顿电路模型,（1）v增大，RS分流增大，i减小（2）i=0，v=v o c=RS i S，开路电压（3）v=0，i=i S c=i s，短路电流（4）RS 无穷大，理想电流源,3 两种电源模型的等效转换,（1）两种电源模型可互为等效转换,（2）对外等效，对内不等效,（3）理想电
6、压源，两种电源模型不能等效转换,例11 将电源模型等效转换为另一形式,例12 求电流I.,解：ab以左等效化简,例13 求V a b和V b c,解：,设电流I,2-4-2 无伴电源的等效转移,无伴电源（理想电源）：不与电阻串联的电压源 不与电阻并联的电流源,无伴电源转移成有伴，才能等效转换,1 无伴电压源转移,分裂,1 无伴电流源转移,此路不通绕道而行,例14 求电流i.,解：先电压源转移,（a),化简,（b),转移无伴电流源,（c),化简,a,（d),（e）,（f）,(g),2-4 含受控电源网络的等效变换,（1）与独立源一样处理（2）受控源存在时，控制量不能消失,例15 求电压v及受控源
7、的功率.,解:KCL:,提供功率有源性,受控源的电阻性：,例16 求电流i,解：去5欧电阻，诺顿模型化为戴维南模型,得：i=-0.4A,例17 化简电路,解：受控源诺顿模型化为戴维南模型，去与电流源串联电阻,合并电阻,戴维南模型化为诺顿模型,设端口电压v，KVL,得负电阻,例18 化简电路,解：若电压源戴维南化为诺顿模型，则i1将消失，受控源失控,列端口VCR，设电压v，电流i,例19 求等效电阻 Rab,解：端口加电压v，设电流 i.,列端口VCR,例20 求等效电阻 Rab,解：端口加电压v.列端口VCR,+v-,消去v1,CH1、2 小结,1 参考方向 关联 p=vi 吸收功率;v=Ri
8、非关联 p=-vi;v=-Ri 变量的值在设定参考方向下才有意义。标志方法 I：图中标；双下标Iab V：图中标+,-；双下标Vab,2 两类约束：拓扑约束KCL、KVL元件VCR约束,电路分析基础,4实际电源的两种模型：代文宁模型诺顿电路模型 任何有源电阻电路均可化简为以上两种电路（模型）。,含受控源电路的等效变换1）与独立源一样处理2）受控源还存在，控制量不能消失。,3 等效二端网络-1)相同的VCR 2)可化简为相同得代文宁(诺顿)电路,对外等效,对内不等效,含受控源4)在端口上设电压v、电流I，列方程；消去中间变量（控制量）；求出v=f(i)=Ri+vs。,3)同类元件合并,5)由上述表达式，画等效（代文宁或诺顿）电路,5 等效化简步骤：1)除去多余支路：与电压源并联支路开路；与电流源串联支路短路；,2)代诺（无伴时，转移为有伴）,作业3：pp.49502-32-42-6(a)、(d),作业4：pp.50542-92-15(a)2-18(a)2-24(b)2-26 下次习题课,
