电路基础 第2版 课件 1.5&1.6 电路的工作状态、简单电路的分析.pptx

第1章 电子元件与电路基本概念1.5 电路的工作状态I+US–RR0UUS电源的外特性I01.5.1 负载状态开关闭合, 接通电源与负载(1) 电流的大小由负载决定。 U = IR或 U = US– IR0负载端电压(2) 在电源有内阻时，I ?? U ?。 当 R0<<R 时，则U ? E ，表明当负载变化时，电源的端电压变化不大，即带负载能力强。I++US -U0RRo -I = 0U = U0 = US电源端电压 ( 开路电压 )负载功率P = 0I有源电路+U–1.5.2 开路状态 (2)开关 断开(1) 电源开路特征:电路中某处断开时的特征:开路处的电流等于零； I = 0I+US -RRo 特征:短路电流（很大）U = 0 电源端电压P = 0负载功率PS = ?P = I2R0电源产生的能量全被内阻消耗掉I有源电路+U–1.5.2 短路状态+(1) 电源短路 (2)元件短接U–电路中某处短路时的特征:短路处的电压等于零； U = 0I++U1R1–U+U2R2––1.6 简单电路的分析1.6.1 电阻的串联特点:(1)各电阻一个接一个地顺序相联；(2)各电阻中通过同一电流；I++U1R1–U+U2R2––I+UR–1.6.1 电阻的串联U =U1+U2 =IR1+IR2 =IR =I(R1+R2)特点:(3)等效电阻等于各电阻之和；R =R1+R2分压公式特点:(4)串联电阻上电压的分配与电阻成正比。应用：降压、限流、调节电压等。I++U1R1=10Ω–U=90V+U2R2=20Ω––I+UR–例1： 已知如图，试计算电路的等效电阻、电路中的电流 I及各元件两端的电压U1和U2 。解：R =R1+R2 =10+20=30ΩI+I1I2R1R2U–I+UR–1.6.2 电阻的并联特点:(1)各电阻联接在两个公共的结点之间；(2)各电阻两端的电压相同；I =I1+I2(3)等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和；I+I1I2R1R2U–I+UR–1.6.2 电阻的并联(3)等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和；G1G2令：G =1 / R 电导等效电导等于并联的各电导之和。电导单位：西门子（S）GI+I1I2R1R2U–I+UR–1.6.2 电阻的并联分流公式特点:(4)并联电阻上电流的分配与电阻成反比。应用：分流、调节电流等。I=18A+I1I2R26ΩR13ΩU–I+UR–例2： 已知如图，试计算电路的等效电阻、电路中的电压U及各元件两端的电流I1和I2 。解：1.6.3 电阻的混联a既含有电阻串联又含有电阻并联的电路称电阻的混联电路。例3：R1R3R2解：bRab=R1+(R2//R3)1.6.3 电阻的混联例4：R1aR3R2R4R5R6b解：Rab=R1+ R6+(R2//R3)+(R4//R5)1.6.3 电阻的混联混联电路可以用串、并联公式化简，具体方法是：（1）正确判断电阻的连接关系。串联电路所有电阻流过同一电流，并联电路所有电阻承受同一电压。（2）将所有无阻导线连接点看作同一结点。（3）采用逐步化简的方法，按照顺序简化电路，最后计算出等效电阻。（4）对复杂电路，在不改变电路连接关系的前提下，可根据需要改画电路，以便更清楚地表示出各电阻的串、并联关系。（5）对于等电位点之间的电阻支路，必然没有电流通过，所以既可将它看作开路，也可看作短路。cd6?5?cd6?5?15?5?6?5?aa15?5?15?5?bb例5：求: Rab , Rcd解：等效电阻针对电路的某两端而言，否则无意义。5?a20?1.2.abbc15?RR20?100?10?7?a6?b6?50?40?60?RRd80?3.求: Rab例6：abab20?100?20?60?100?10?120?60?50?40?60?80?abab20?20?100?100?100?60?40?求:Rab解： Rab＝70?5?20?a20?5?ab15?b15?7?6?6?7?6?6?4?ab15?4?ab15?7?3?10?求: Rab解：c缩短无电阻支路ccddc Rab＝10?cdcRRcRRabii短路RRdabi2i1RRc断路dRRabRRd求: Rab解： 对称电路 c、d等电位根据电流分配等效电路1.6.4 实际电压源和实际电流源的等效变换1） 理想电压源串联等效oo++++uS1_uS_+_uS2o_uS_uS3+_o相同的电压源才允许并联注意参考方向等效电路1.6.4 实际电压源和实际电流源的等效变换2） 理想电流源并联等效iSooiSiS1iS3iS2oo注意参考方向相同的电流源才允许串联RR1.6.4 实际电压源和实际电流源的等效变换3） 理想电压源与电阻、电流源并联等效ii++++任意元件uSuSu_u___对外等效！等效