直流电路分析计算.

第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛2.1电阻的串联和并联2.2电阻的星形连接与三角形连接的等效变换2.3两种实际电源模型的等效变换2.4支路电流法2.52.6节点电压法2.7叠加定理2.8戴维南定理*2.9含受控源电路的分析第2章直流电阻电路的分析计算第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛2.1电阻的串联和并联第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛目的与要求会对串、并联电路进行分析、计算第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛重点与难点重点：1.串联分压原理2.并联分流原理3.串、并联电路的分析、计算难点：网络等效的定义第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛Niu2.1.1等效网络的定义1.二端网络端口电流端口电压2.等效网络:一个二端网络的端口电压电流关系和另一个二端网络的端口电压、电流关系相同,这两个网络叫做等效网络。3.等效电阻（输入电阻）：无源二端网络在关联参考方向下端口电压与端口电流的比值。第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛2.1.2电阻的串联（一）IRRRUUUU)(3213211.定义在电路中,把几个电阻元件依次一个一个首尾连接起来,中间没有分支,在电源的作用下流过各电阻的是同一电流。这种连接方式叫做电阻的串联。第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛2.1.2电阻的串联（二）图2.2电阻的串联U1＋－＋UR1R2R3－U2＋－U3＋－(a)－＋UR1＋R2＋R3(b)IbabaI第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛2.1.2电阻的串联（三）URRRRRURIRUURRRRRURIRUURRRRRURIRUiii321333332122223211111（2.2）2.电阻串联时,各电阻上的电压为第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛例2.1（一）如图2.3所示,用一个满刻度偏转电流为50μA,电阻Rg为2kΩ的表头制成100V量程的直流电压表,应串联多大的附加电阻Rf＋－100VRg50A＋－Ug＋－UfRf图2.3第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛例2.1（二）解满刻度时表头电压为VIRUgg1.0502VUf9.991.010010029.99ffRRkRf1998附加电阻电压为代入式（2.2）,得解得第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛321GGGGi＋－UIG1G2G3I3I1(a)＋－UIG1＋G2＋G3(b)I22.1.3电阻的并联（一）图2.4电阻的并联并联电阻的等效电导等于各电导的和(如图2.4(b)所示),即第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛2.1.3电阻的并联（二）IGGGGIIGGGGIIGGGGGGUGIi321333212232111111（2.4）并联电阻的电压相等,各电阻的电流与总电流的关系为第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛2.1.3电阻的并联（三）两个电阻R1、R2并联2121RRRRRi第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛例2.2（一）如图2.5所示,用一个满刻度偏转电流为50μA,电阻Rg为2kΩ的表头制成量程为50mA的直流电流表,应并联多大的分流电阻R2?50mAI250AR2Rg图2.5例2.2图第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛例2.2（二）解由题意已知,I1=50μA,R1=Rg=2000Ω,I=50mA,代入公式(2.5)得3221050200050RR解得002.22R第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛2.1.4电阻的串、并联定义：电阻的串联和并联相结合的连接方式,称为电阻的串、并联或混联。第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛例2.3（一）进行电工实验时,常用滑线变阻器接成分压器电路来调节负载电阻上电压的高低。图2.6中R1和R2是滑线变阻器,RL是负载电阻。已知滑线变阻器额定值是100Ω、3A,端钮a、b上输入电压U1=220V,RL=50Ω。试问:（1）当R2=50Ω时,输出电压U2是多少？（2）当R2=75Ω时,输出电压U2是多少？滑线变阻器能否安全工作？第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛例2.3（二）＋－U1I1U2abR1R2I2＋－RL图2.6例2.3图第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛例2.3（三）755050505050221LLabRRRRRR滑线变阻器R1段流过的电流ARUIab93.27522011解（1）当R2=50Ω时,Rab为R2和RL并联后与R1串联而成,故端钮a、b的等效电阻第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛例2.3（四）负载电阻流过的电流可由电流分配公式（2.5）求得，即VIRUAIRRRILL5.7347.15047.193.2505050221222第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛例2.3（五）VUAIAIRab1204.2504.24507575455220555075507525221因I1=4A,大于滑线变阻器额定电流3A,R1段电阻有被烧坏的危险。(2)当R2=75Ω时，计算方法同上,可得第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛例2.4（一）求图2.7(a)所示电路中a、b两点间的等效电阻Rabd15abc662057d′(a)15abc662057(b)d15abc347(c)d图2.7例2.4图第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛例2.4（二）解（1）先将无电阻导线d、d′缩成一点用d表示,则得图2.7（b)(2)并联化简,将2.7（b）变为图2.7（c)。(3)由图2.7（c）,求得a、b两点间等效电阻为10647315)73(154abR第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛简单电路计算步骤简单电路：可用串、并联化简。复杂电路：不可用串、并联化简。简单电路计算步骤：（1）计算总的电阻，算出总电压（或总电流）。（2）用分压、分流法逐步计算出化简前原电路中各电阻电流、电压。第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛教学方法电阻的串并联在物理中已接触过，可采用自学的形式，以设疑、析疑的方式讲授这次课。第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛思考题1.什么叫二端网络的等效网络？试举例说明。2.在图2.8所示电路中,US不变.当R3增大或减小时,电压表,电流表的读数将如何变化?说明其原因.VA＋－R1R2R3US第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛2.2电阻的星形连接与三角形连接的等效变换第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛目的与要求会进行星形连接与三角形连接间的等效变换第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛重点与难点重点：星形连接与三角形连接的等效变换难点：星形与三角形等效变换的公式第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛⒈三角形连接和星形连接三角形连接：三个电阻元件首尾相接构成一个三角形。如下图a所示。星形连接：三个电阻元件的一端连接在一起，另一端分别连接到电路的三个节点。如上图b所示。I11I12R12I232I2R31I3I31R23(a)I33R332R2R11I1(b)I2第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛⒉三角形、星形等效的条件端口电压U12、U23、U31和电流I1、I2、I3都分别相等，则三角形星形等效。第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛3.已知三角形连接电阻求星形连接电阻312312233133123121223231231231121RRRRRRRRRRRRRRRRRR第2章直流电阻电路的分析计算电子技术论坛4.已知星形连接电阻求三角形连接电阻213132133221311323211332212332121313322112RRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR