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电路剖析办法

2017-04-30 02:10分类:电工基础知识 阅读:

 

因为电路是由各种元件以必定的联接办法构成的,每一个元件要遵从它两头的电压电流联络伏安联络,而与结点相连的各条支路电流及回路中各有些电压别离受(KCL)和(KVL)的绑缚。因而,基尔霍夫规矩和元件的伏安联络是剖析电路的依据。

剖析电路的办法有支路电流法、叠加定理、戴维宁定理等。

在核算电路时选用哪一种办法应视恳求解的疑问及电路详细构造和参数而定。

(1)支路电流法

支路电流法是以支路电流(电压)为求解方针,直接运用KCL和KVL列出所需方程组,然后解出各支路电流(电压)。它是核算杂乱电路最根柢的办法。可是,当电路中支路数较多时,联立求解的方程数也就较多,因而核算进程一般较繁琐。所以只需当电路不是分外杂乱并且又恳求出悉数支路电流(或电压)时,才选用支路电流法。

用支路电流法解题的进程

* 判定支路数b,假定各支路电流的参阅方向;

* 运用KCL对结点列方程

对于有n个结点的电路,只能列出(n–1)个独立的KCL方程式。

* 运用KVL列出余下的b–(n–1) 个方程;

* 解方程组,求解出各支路电流。

(2)叠加定理

叠加定理内容:在多个电源一同效果的线性电路中,某一支路的电压(电流)等于每个电源独自效果,在该支路上所发作的电压(电流)的代数和。

留神:核算功率时不能运用叠加定理。在叠加进程中当电压源不效果时应视其短路,而电流源不效果时则应视其开路。但电源内阻仍需保存。

在运用叠加定理核算杂乱电路时,因为每个电源独自效果在电路中,因而使得电路较为简略。但当原电路中电源数目较多时,核算就变得很繁琐。所以,只需当电路的构造较为分外时才选用叠加定理来求解。

叠加定理的首要性不在于用它核算杂乱电路,而在于它是剖析线性电路的遍及原理。

(3)戴维宁定理

戴维宁定理内容:恣意线性有源二端网络N,能够用一个恒压源与电阻串联的支路等效替代。其间恒压源的电动势等于有源二端网络的开路电压,串联电阻等于有源二端网络悉数独立源都不效果时由端钮看进入的等效电阻。

戴维宁定理是本章的要害之一,但不是难点。

戴维宁定理把杂乱的二端网络用一个恒压源与电阻串联的支路等效替代,然后使电路的剖析得到简化。此法分外适用于只需求解杂乱电路中某一支路的电流(电压),分外是这一支路的参数常常发作改动的状况。

运用戴维宁定理应留神:戴维宁定理只适用于线性电路,但对网络外的电路没有任何绑缚;等效是对外部电路而言的。

(4)电源模型的等效改换

运用电压源与电流源模型的等效改换也能够简化电路的核算。

电源模型等效改换的条件如下图:

留神:

电压源与电流源模型的等效改换联络仅对外电路而言,至于电源内部则是不持平的。

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