第一章KCL KVL定律
一、概念
1、支路: 电路中的每个分支称为支路。同一支路电流相同 2、节点: 三个或三个以上支路的连接点称为节点 3、回路: 电路中的任一闭合路径称为回路 4、网孔: 凡是不可再分的回路及最简单的回路
(支路:电路中由一个元件或多个元件组成的一条路径,可以流过独立电流时,就称这条路径为一条支路。
结点:3 条或3 条支路以上的联结点称为结点。 回路:由若干条支路所组成的闭合路径称为回路。
网孔:在电路模型平面图上不含有其他支路的回路称为网孔。) 二、KCL定律
表述 1、任一时刻,对任一节点流进该节点的电流之和等于流出该节点的电
流之和
I入=I出
表述 2、任一时刻,对任一节点的电流代数和为0 ∑I=0 规定如下。
① 首先选定各支路电流的参考方向。② 流进结点电流为正,流出结点电流为负。
基尔霍夫电流定律不仅适用于某一具体结点,而且还可以推广用于电路中任何
一个闭合面。例如, 在图1-3-3 所示的晶体三极管中,对虚线所示的闭合面来说,3 个电极电流的代数和应等于零,即
IC + IB IE = 0
由于闭合面具有与结点相同的性质,因此称为广义结点。
I = 0 或?i = 0 仅对独立结点成立。电路中的独立结点数等于电路中总结点数减1。 三、KVL定律
表述 : 对任一闭合回路电压代数和等于0 四、运用KCL、KVL定律列方程式步骤和方法 1、假设电路中电流的参考方向 2、任意选择回路的绕行方向 3、沿着绕行方向,电压降落为正
4、电流和绕行方向一致,在器件上产生的电压降为正,反之取为负(电阻、电容器、二极管、电感器、三极管等) 五、举例
【例1】 在图l所示的部分电路中,已知I1 = 3A,I4 = 试求I3 和I6 的值。
【例2】求AB两点间电压
5A,I5 = 8A,
UAB=R1*I+U1+R2*I-U2+R3*I(为什么?) 计算时注意单位关系,并在最后结果中注明单位
【例3】如图两网孔的电路,已知电压和电阻,求电流
如图所示
解题步骤和方法
A、假设电路中电流的参考方向 B、任意选择回路的绕行方向 C、沿着绕行方向,电压降落为正
D、电流和绕行方向一致,,在器件上产生的电压降为正,反之取为负(电阻电容器
二极管三极管电感器等)
对回路1:I1R1-U1+U2-I2R2=0 对回路2:I2R2-U2+U3-I3R3=0 对节点A: I1+I2+I3=0
解方程组,求出电流,写明单位,可能有正负号,对负号弄清意义
3、广义节点和不闭合回路问题:解题步骤和方法不变
P2图1-4,P3图1-6
六、讨论:如何用KCL KVL列方程式,每人自己总结。
七、作业:
1、 求UAB(已知电流和电阻)
2、如图两网孔的电路,已知电压和电阻,求电流
如图所示
第2章 戴维南定理
一、概念
两端网络
任何具有两个出线端的部分电路都称为两端网络。如果两端网络内有电源存在,称为有源两端网络,如果两端网络内没有电源存在,称为无源两端网络 二、戴维南定理
任何一个有源二端线性网络,都可以用一个的理想电压源和内阻R0 串联
的电压源来等效代替。等效电压源的电动势E 就是有源二端网络的开路电压
U0,即将负载断开后a、b 两端之间的电压。等效电压源的内阻R0 等于有源二端网络中所有电源均除去(将各个理想电压源短路;将各个理想电流源开路)后所得到的无源网络中a、b 两端之间的等效电阻
三、举例
【例1】用戴维南定理,求电流I
1、将AB端开路
2、 内阻R0=R1*R2/(R1+R2) (电压源短路,电流源开路) 3、开路电压U0
4、U0=U2+I1*R2
其中:I1*R2+U2+I1*R1-U1=0 5、求I
四、戴维南定理在工程中的应用