《电工技术》课程教学课件（PPT讲稿）第2章 电路的分析方法

第2章电路的分析方法电阻的串联和并联2.12.2电压源与电流源及其等效变换2.3支路电流法2.4节点电压法2.5叠加原理等效电源定理2.6装2025/4/5

2025/4/5 1 第2章 电路的分析方法 2.1 电阻的串联和并联 2.2 电压源与电流源及其等效变换 2.3 支路电流法 2.4 节点电压法 2.5 叠加原理 2.6 等效电源定理 目录

2.1 电阻串联和并联二端网络的概念：二端网络：具有两个出线端的部分电路无源二端网络：二端网络中没有电源。有源二端网络：二端网络中含有电源aR4HRR2RR3bb有源二端网络无源二端网络22025/4/5

2025/4/5 2 二端网络的概念： 二端网络：具有两个出线端的部分电路。 无源二端网络：二端网络中没有电源。 有源二端网络：二端网络中含有电源。 无源二端网络 有源二端网络 b a E + R – 1 R2 IS R3 R4 b a E + – R1 R2 IS R3 2.1 电阻串联和并联

2.1.1 电阻的串联特点：1(1)各电阻一个接一个地顺序相联：+RI(2)各电阻中通过同一电流;U+山(3)等效电阻等于各电阻之和;R2R =R,+R2a(4)串联电阻上电压的分配与电阻成正比两电阻串联时的分压公式1RRUUU, =U2 =-+R, + R2R, + R2UR应用：降压、限流、调节电压等。32025/4/5

2025/4/5 3 2.1.1 电阻的串联 特点: (1)各电阻一个接一个地顺序相联； 两电阻串联时的分压公式： U R R R U 1 2 1 1 + = U R R R U 1 2 2 2 + = R =R1+R2 (3)等效电阻等于各电阻之和； (4)串联电阻上电压的分配与电阻成正比。 R1 U1 U R2 U2 I + – + + – – U R I + – (2)各电阻中通过同一电流； 应用：降压、限流、调节电压等

2.1.2 电阻的并联特点：I(1)各电阻联接在两个公共的节点之间;+112(2)各电阻两端的电压相同;JR,R2U(3)等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和；11R R,R(4)并联电阻上电流的分配与电阻成反比。两电阻并联时的分流公式R2R,1I,= R, +R2I, = R + R2URa应用：分流、调节电流等。2025/4/54

2025/4/5 4 2.1.2 电阻的并联 两电阻并联时的分流公式： I R R R I 1 2 2 1 + = I R R R I 1 2 1 2 + = 1 2 1 1 1 R R R = + (3)等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和； (4)并联电阻上电流的分配与电阻成反比。 特点: (1)各电阻联接在两个公共的节点之间； U R I + – I1 I2 U R1 R2 I + – (2)各电阻两端的电压相同； 应用：分流、调节电流等

2.1.3 电阻混联电路的计算例：电路如图,求U=？解：2R'R"=-3242211R'=22215+十D41V12UUR'1+X 41U12U产2+R'R":11VR"XU, =3V2+R得X U, = 1VU2+152025/4/5

2025/4/5 5 R' R" 例: 电路如图, 求U =？ 解： 2.1.3 电阻混联电路的计算 R"= —  4 3 U1= —— ×41 = 11V R' 2+R' U2 = —— ×U1 = 3V R" 2+R" U = ——×U2 = 1V 2+1 得 1 R' = —  15 11 + – 41V 2 2 2 1 1 1 U2 U1 + – + – + – U

从以上例题可得求解串、并联电路的一般步骤：①求出等效电阻或等效电导；②应用欧姆定律求出总电压或总电流③应用欧姆定律或分压、分流公式求各电阻上的电流和电压。官关键在于识别各电阻的串联、并联关系！doQc例：求Rab，Rcd°ao解：5262Rab= (5+5)// 15 + 6 =12 Q52152Rcd= (15+5)// 5 = 4 Q2bo吕注意：本例说明，等效电阻针对端口而言。62025/4/5

2025/4/5 6 从以上例题可得求解串、并联电路的一般步骤： 关键在于识别各电阻的串联、并联关系！ ①求出等效电阻或等效电导； ②应用欧姆定律求出总电压或总电流； ③应用欧姆定律或分压、分流公式求各电阻上 的电流和电压。 例：求 Rab ，Rcd。  注意：本例说明，等效电阻针对端口而言。 c d a b 5 6 5 15 解： Rab = (5+5) Rcd = (15+5) // 15 + 6 // 5 = 4  =12 

求 Rabbbaa0Q0Q2021002202100210260260Q24026025021202802Ibbaa0QOO202100220210021002402602Rab = 20 + (100/100) = 70Ω72025/4/5

2025/4/5 7 求 Rab Rab = 20 + (100//100) = 70 a b 20 40 80 100 60 10 50 a b 20 120 100 60 60 a b 20 100 40 60 20 100 100 a b

C求 Rab°RR对称电路c、d等电位。bCaO0RR1RRbaOOd1cRRRRdbaO0Rab= RRR82025/4/5d

2025/4/5 8 求 Rab 。 对称电路 c 、 d等电位。 c a b R R R R d c a b R R R R dc a b R R R R d Rab = R

2.2电源的两种模型及其等效变换电压源模型2.2.1十E电压源模型是由理想电RLU压源和内阻R.串联的电Ro路模型。0U电压源模型理想电压源U=E由上图电路可得：电压源U= E-IRo若R=0T0E理想电压源：U=ES-R.若R<<RL，U~E,电压源的外特性可近似认为是理想电压源。92025/4/5

2025/4/5 9 2.2 电源的两种模型及其等效变换 2.2.1 电压源模型 电压源模型 由上图电路可得: U = E – IR0 若 R0 = 0 理想电压源 : U  E UO =E 电压源的外特性 I U I RL R0 + - E U + – 电压源模型是由理想电 压源和内阻 R0 串联的电 路模型。 0 S R E I = 若 R0<< RL ，U  E ， 可近似认为是理想电压源。 理想电压源 O 电压源

2.2.2电流源模型电流源模型是由理想申+流源和内阻R并联的电steRouRL路模型。0U理想电流源Uo=IsRo电流源模型电流源由上图电路可得：U0I=Is-RoIs若 R= 00电流源的外特性理想电流源：I=I若R,>>RL，I~Is，可近似认为是理想电流源。102025/4/5

2025/4/5 10 2.2.2 电流源模型 0 S R U I = I − I RL U0=ISR0 电流源的外特性 I U 理 想 电 流 源 O IS 电流源模型是由理想电 流源和内阻 R0 并联的电 路模型。 由上图电路可得: 若 R0 =  理想电流源 : I  IS 若 R0 >>RL ，I  IS ，可近似认为是理想电流源。 电流源 电流源模型 R0 U R0 U IS + －