第二章 电路的等效变换

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,电工基础,主要内容：,第一节 电路的串、并、混联及等效变换,第二节 电阻的星形与三角形联结及等效变换,第三节 电源模型的连接及等效变换,第四节 受控源及含受控源电路的等效变换,第二章 电路的等效变换,第一节 电路的串、并、混联及等效变换,一、电阻的串联,1.,电阻串联连接,等效电阻,图,2-1,电阻的串联,第一节 电路的串、并、混联及等效变换,2.,电阻串联的特点：,电阻连接处没有分支；通过各电阻的电流相同。,3.,分压公式：,电阻串联时，总电压按各串联电阻元件的电阻值,进行分配，各电阻的电压为：,k=1,2n,第一节 电路的串、并、混联及等效变换,二、电阻的并联,1.,电阻的并联连接,等效电导,图,2-2,电阻的并联,第一节 电路的串、并、混联及等效变换,2.,电阻并联的特点：,所有电阻（电导）的一端连在一起,，另,一端也连在一,起,；,各电阻的两端具有相同的电压。,3.,分流公式：,电阻（电导）并联时，总电流按各并联电阻元件的电导,值进行分配，各电阻（电导）上的电流为,k=1,2,n,第一节 电路的串、并、混联及等效变换,三、电阻的混联,1.,既有电阻串联，又有电阻并联，这种连接方式称为电阻的混联。,2.,在计算串、并及混联电路的等效电阻时，应根据电阻串联、并联的基本特征，认真判别电阻间的联结方式，然后利用前述公式进行化简。,3.,电阻串、并联等效化简都是对某两个端钮,(,或外电路,),而,言的。,第二节 电阻的星形与三角形联结及等效变换,一、电阻的星形联结和三角形联结,1.,星形联结,：,三个电阻各有一端连接在一,起，成为电路的一个节点,0,，,而另一端分别接到,1,、,2,、,3,三个端钮上与外电路相连，,这样的联结方式叫做星形,（,Y,形）联结。,图,2-11a,）,电阻的星形联结,第二节 电阻的星形与三角形联结及等效变换,2.,三角形联结,：,三个电阻分别接在,1,、,2,、,3,三个端钮,中的每两个之间，称,为三角形（,形）联结。,图,2-11b),三角形联结电阻,第二节 电阻的星形与三角形联结及等效变换,二、星形联结电阻和三角形联结电阻的,等效变换,1.,已知星形联结电阻,变换为三角形联结,电阻的计算公式：,第二节 电阻的星形与三角形联结及等效变换,2.,已知三角形联结,电阻变换为星形,联结电阻的计算,公式：,注意：,电阻的,Y,变换仅对三个端钮（或外电路）,等效,对于,变换过的每个元件都是不,等效的,返回主目录,例,2-4,图,2-12a,所示电路中，已知,Us=220V,R,1,=40, R,2,=36,R,3,=50,R,4,=55, R,6,=10,求各支路电流。,第二节 电阻的星形与三角形联结及等效变换,图,2-11,例,2-4,图,第二节 电阻的星形与三角形联结及等效变换,解：,将三角形连接的,R,1,、,R,3,、,R,5,等效变换成星形,连接的,R,a,、,R,b,、,R,d,原电路变换成图,2-12b,所示电路，其中,用电阻串、并联化简图,2-12b,电路，并求得,第二节 电阻的星形与三角形联结及等效变换,在图,2-12b,电路中求得,则在图,2-12a,电路中可得,第三节 电源模型的连接及等效变换,一理想电源模型的连接,1.,电压源的连接,（,1,）串联,图,2-14,电压源的串联,第三节 电源模型的连接及等效变换,（,2,）并联,n,个电压源，只有在各电压源电压值相等，极性一致的情况下才允许并联，否则违背,KVL,。其等效电路为其中的任一电压源，,图,2-16,同值电压源的并联,第三节 电源模型的联接及等效变换,2.,电流源的连接,（,1,）,并联,图,2-17,电流源的并联,（,2,）串联,n,个电流源，只有在各电流源电流值相等且方向一致的情况下才允许串联，否则违背,KCL,，其等效电路为其中的任一电流源,.,图,2-17,同值电流源的串联,第三节 电源模型的联接及等效变换,3.,与电压源并联的任何元件或支路,，,对外电路均可视为开路,.,第三节 电源模型的联接及等效变换,图,2-18,电压源与支路的并联,第三节 电源模型的联接及等效变换,4.,与电流源串联的任何元件或支路,，,对外电路均可视为短路,.,图,2-19,电流源与支路的串联,第三节 电源模型的联接及等效变换,图,2-21,两种实际电源模型,二,.,两种实际电源模型间的等效变换,1.,两种实际电源模型：,第三节 电源模型的联接及等效变换,2.,等效变换条件,：,或,返回主目录,注意：,电源的等效,变换仅对端钮（或外电路）,等效,对于,变换过的每个元件都是不,等效的,例,2-7,用电源等效变换法求图,2-24a,所示电路中的电流,I.,解：,用电源等效变换法将图,2-24a,所示电路按图,2-24b,、,c,、,d,的变换过程简化成,图,2-24d,，在该图中可求得电流,第三节 电源模型的联接及等效变换,图,2-23,例,2-7,图,第四节 受控源及含受控源电路的等效变换,在电子电路中，常会遇到另一种性质的电源，它们有着电源的一些特性，但它们的电压或电流又不像独立电源那样是给定的时间函数，而是受电路中某个电压或电流的控制。这种电源称为,受控源，也称为非独立源,。,第四节 受控源及含受控源电路的等效变换,一,.,受控源,受控源是一种非独立电源，,它输出的电压或电流不像独立电源那样是给定的时间函数，而是受电路中某个电压或电流的控制。它在电路中不能直接起激励作用。,第四节 受控源及含受控源电路的等效变换,受控源分类,1.,电压控制电压源，,简称,VCVS,，如下图,(a),所示。,2.,电压控制电流源，,简称,VCCS,，如下图,(b),所示。,3.,电流控制电压源，,简称,CCVS,，如下图,(c),所示。,4.,电流控制电流源,，简称,CCCS,，如下图,(d),所示。,第四节 受控源及含受控源电路的等效变换,图,2-25,四种线性受控源模型,二,.,含受控源电路的等效变换,受控电压源和受控电流源之间也可以类同,于独立电源等效变换的方法进行相互间的等,效变换,。但在变换时,，,必须注意不要消除受,控源的控制量，一般应保留控制量所在的支,路,.,第四节 受控源及含受控源电路的等效变换,第四节受控源及含受控源电路的等效变换,例,2-9,用电源的等效变换法求图,2-28a,中的电压,U.,解,:,按电源的等效变换法将图,a,变换为图,b,，在图,b,中列方程有,图,2-27,例,2-9,图,