内容正文:
回路电流法
回路电流法
1.回路电流法
以基本回路中沿回路连续流动的假想电流为未知量列写电路方程分析电路的方法。它适用于平面和非平面电路。
回路电流法是对独立回路列写KVL方程,方程数为:
列写的方程
与支路电流法相比,方程数减少n-1个。
注意
2. 方程的列写
例
用回路电流法求解电流 i.
RS
R5
R4
R3
R1
R2
US
+
_
i
解
只让一个回路电流经过R5支路。
i1
i3
i2
方程的标准形式:
对于具有 l=b-(n-1) 个回路的电路,有:
Rjk:
互电阻
+ : 流过互阻的两个回路电流方向相同;
- : 流过互阻的两个回路电流方向相反;
0 : 无关。
Rkk: 自电阻(总为正)
注意
(1)回路法的一般步骤:
选定l=b-(n-1)个独立回路,并确定其绕行方向;
对l 个独立回路,以回路电流为未知量,列写其KVL方程;
求解上述方程,得到 l 个回路电流;
其它分析。
求各支路电流;
小结
(2)回路法的特点:
通过灵活的选取回路可以减少计算量;
互有电阻的识别难度加大,易遗漏互有电阻。
3.理想电流源支路的处理
引入电流源电压,增加回路电流和电流源电流的关系方程。
例
U
_
+
i1
i3
i2
方程中应包括电流源电压
增补方程:
IS
RS
R4
R3
R1
R2
US
+
_
选取独立回路,使理想电流源支路仅仅属于一个回路,该回路电流即 IS 。
例
已知电流,实际减少了一方程
IS
RS
R4
R3
R1
R2
US
+
_
i1
i3
i2
4.受控电源支路的处理
对含有受控电源支路的电路,可先把受控源看作独立电源按上述方法列方程,再将控制量用回路电流表示。
例1
i1
i3
i2
受控源看作独立源列方程
增补方程:
5U
RS
R4
R3
R1
R2
US
+
_
_
+
+
_
U
R1
R4
R5
gU1
R3
R2
U1
_
+
+
_
U1
iS
例2
列回路电流方程
解1
选网孔为独立回路
1
4
3
2
_
+
_
+
U2
U3
增补方程:
R1
R4
R5
gU1
R3
R2
U1
_
+
+
_
U1
iS
解2
回路2选大回路
增补方程:
1
4
3
2
例3
求电路中电压U,电流I和电压源产生的功率
i1
i4
i2
i3
解
+
4V
3A
2
-
+
–
I
U
3
1
2A
2A
$