2.5 直流电路的分析（课件）-《电工电子技术与技能》同步教学（铁道版）

图中共有两个网孔(acba或abca、adba或abda)。 2.5.1 电路中的常用名词 1、支路：电路中流过同一电流的分支，称为支路。 2、节点：三条或三条以上支路的连接点，称为节点。 4、网孔：将电路画在平面图上，内部不含支路的回路称为网孔。 图中 共有三条支路（acb、ab、adb） 3、回路：由支路组成的闭合路径称为回路。 图中共有两个节点（a、b） 图中共有3个回路（acba或abca、adba或abda、adbca或acbda）。 2.5 直流电路的分析 1. 基尔霍夫电流定律(KCL定律) (1)定律内容 即: Ｉ入= Ｉ出 在任一瞬间，流入任一结点的电流等于流出该结点的电流。或者说，在任一瞬间，流入一个节点上的电流的代数和恒等于零。  实质: 电流连续性的体现。 或: Ｉ= 0 I1 I2 I3 b a + - us2 R2 + - R3 R1 us1 对结点 a： I1+I2 = I3 或 I1+I2–I3= 0 2.5.2 基尔霍夫定律 ②电路中有n个结点，则根据KCL可列出(n-1)个独立的电流方程。 注意： ①KCL适用于任何电路； ③用KCL解题时，先要取定各支路电流的参考方向。 ④ 基尔霍夫电流定律可以推广应用于包围部分电路的任一假设的闭合面。 电流定律可以推广应用于包围部分电路的任一假设的闭合面。在任一时刻，流出任一封闭面的电流之和等于流入该封闭面的电流之和。 I =? 广义结点 I = 0 IA + IB + IC = 0 A B C IA IB IC 2 + _ + _ I 5 1 1 5 6V 12V 如图所示电路中，已知 ，求电流 和 解 :根据KCL，图中对节点A有 对节点B有 对节点C有 由以上三式可得： 例2-5 在任一瞬时，沿任一闭合回路绕行一周，回路中各支路（或各元件）电压的代数和等于零 。 即： (1)定律内容 ∑IR=∑US 或 ∑U=0 2 基尔霍夫电压定律（KVL定律) 例如右图电路中 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 ①列方程前标注回路绕行方向； ②应用  U = 0列方程时，项前符号的确定： 如果规定电位降取正号，则电位升就取负号。 注意： ③ 基尔霍夫电流定律可以扩展应用于任意假想的闭合回路。 KVL定律可以扩展应用于任意假想的闭合回路 列出下图的KVL方程 图示电路中，已知： R1= R2=1Ω ，IS1 =1A， IS2=2A，US1 = US2 =1V， 求A、B间的电压UAB 。 IS1 R1 + + – – – + R2 US1 US2 IS2 A B UAB + + – – UR1 UR2 IR2 IR1 解：流过电阻R1和R2的电流IR1、IR2和两端电压UR1、UR2的参考方向如图示。 电流IR1和电压UR1为： IR1= IS1 =1A UR1= IR1 R1 = 1Ω 电流IR2和电压UR2为： IR2= IS2 =2A，UR2= IR2 R2 = 2Ω –US1+ UR1–UR2–US2–UAB =0 UAB= – 3V 选取回路列电压方程： 例2-6 2.5.3 支路电流法 支路电流法：以支路电流为未知量、应用基尔霍夫定律列方程组求解。 1、支路电流法的解题步骤 ③根据基尔霍夫电压定律列出b－( n－1 )个独立的回路的电压方程。 ①标出各支路电流的参考方向及网孔的绕行方向 ②根据基尔霍夫电流定律列出( n－1 )个独立的各节点电流方程。 ④联立求解b 个方程的方程组，得出各支路电流。 ， ， ， 解：标出各支路电流及参考方向如图所示 根据KCL、KVL分别列方程如下： 解得 例2-7 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 2.5.4 叠加定理 在多个电源同时作用的线性电路中，任何支路的电流或任意两点间的电压，都可以看成是电路中各个电源（电压源或电流源）分别作用时，在此支路中所产生的电流或电压的代数和。 1.定理内容 不作用恒压源置零，代之以导线连接。 原电路 U1单独作用 R2 B A I1 I2 I3 R3 U2 + _ R1 U1 + _ + R2 I1′ I2′ I3′ R3 R1 U1 + _ B A R2 I1″ I2″ I3″ R3 R1 U2 + _ B A U2单独作用 不作用恒流源置零，恒流源的位置相当于“开路”。 不作用电源的处理 (a) (b)