电路总结
2021-01-28 07:13:08 80 举报
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电路是电流流动的路径,由电源、导线、开关和负载等组成。根据欧姆定律,电流与电压成正比,与电阻成反比。电路可分为串联和并联两种基本形式。串联电路中,电流相同,电压分配遵循分压定律;并联电路中,电压相同,电流分配遵循分流定律。此外,还有混联电路和复杂电路等形式。电路中的元件有电阻、电容、电感等,它们对电流产生阻碍作用。电路分析方法有基尔霍夫定律、戴维南定理和诺顿定理等。掌握电路的基本概念和分析方法,有助于解决实际问题,如电子设备的设计和故障排除。
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大纲/内容
电阻电路
第一章 电路模型和电路定律
电流和电压的参考方向
关联参考方向
u,i 采用相同的参考方向
非关联参考方向
u,i 采用相反的参考方向
电路元件
基本的理想电路元件
电阻元件
消耗电能的元件
电感元件
产生磁场,储存磁场能量的元件
电容元件
产生电场,储存电场能量的元件
电压源和电流源
将其它形式的能量转变成电能的元件
集总参数电路
电压源和电流源
电压源不能短路!
电流源不能开路!
基尔霍夫定律
KCL
KVL
第二章 电阻电路的等效变换
Y形连接和△形连接的等效变换
Y-△
子主题
△-Y
子主题
若三个电阻相等(对称),则有
子主题
理想电源
相同的理想电压源才能并联!
相同的理想电流源才能串联!
理想电源之间无法相互等效!
实际电源
实际电压源模型
实际电流源模型
实际电源之间的等效方法
输入电阻
端口内仅含电阻和独立源
将独立源置零:电压源短路;电流源开路
应用电阻的串、并联和△-Y变换等方法求它的等效电阻
端口内含有受控源
端口加电压源,电流方向与电压相反
将独立源置零:电压源短路;电流源开路
求电压与电流关系,其比值即为该端口的等效输入电阻
第三章 电阻电路的一般分析
电路的图
支路数=树枝数+连枝数
=结点数-1+基本回路数
=结点数-1+基本回路数
KCL和KVL的独立方程数
KCL:n-1
KVL:b-n+1=基本回路数
支路电流法
KCL+KVL,宜于在支路数不多的情况下使用
网孔电流法
KVL
自电阻总为正
互电阻当两个网孔电流流过相关支路方向相同时,取正号;否则为负号
回路电流法
与网孔电流法类似
结点电压法
KCL
自电导等于接在该结点上所有支路的电导之和,总为正
互电导为接在结点与结点之间所有支路的电导之和,总为负值
电源电流流入结点取正号,流出取负号
第四章 电路定理
叠加定理
U=U'+U''+U'''+···
I=I'+I''+I'''+···
I=I'+I''+I'''+···
计算其中一个电源作用时,其它电压源短路,电流源开路
齐性原理
线性电路中,所有激励(独立源)都增大(或减小)同样的倍数,则电路中响应(电压或电流)也增大(或减小)同样的倍数
替代定理
对于给定的任意一个电路 ,若某-支路电压为uk、电流为ik ,那么这条支路就可以用一个电压等于uk的独立电压
源,或者用一个电流等于ik的独立电流源,或用R=uk/ik的电阻来替代,替代后电路中全部电压和电流均保持原有
值(解答唯一)。
源,或者用一个电流等于ik的独立电流源,或用R=uk/ik的电阻来替代,替代后电路中全部电压和电流均保持原有
值(解答唯一)。
戴维宁定理和诺顿定理
戴维宁定理
诺顿定理
若一端口网络的等效电阻 Req= 0,该一端口网络只有戴维宁等效电路,无诺顿等效电路;
若一端口网络的等效电阻 Req=∞,该一端口网络只有诺顿等效电路,无戴维宁等效电路
若一端口网络的等效电阻 Req=∞,该一端口网络只有诺顿等效电路,无戴维宁等效电路
最大功率传输定理
对电路应用戴维宁定理
最大功率匹配条件
最大功率大小
子主题
动态电路
第六章 储能元件
电容元件
u、i取关联参考方向
电容元件VCR的微分形式
子主题
电容元件VCR的积分形式
子主题
电容的功率和储能
子主题
子主题
电感元件
u、i 取关联参考方向
电感元件VCR的微分关系
子主题
电感元件VCR的积分关系
子主题
电感的功率和储能
子主题
子主题
第七章 一阶电路和二阶电路的时域分析
换路定律
子主题
子主题
零输入响应
RC电路
子主题
RL电路
子主题
零状态响应
RC电路
子主题
RL电路
子主题
全响应
RC电路
全响应=强制分量(稳态解)+自由分量(暂态解)
全响应=零状态响应+零输入响应
三要素法
子主题
子主题
正弦稳态电路
第八章 相量法
正弦量的相量表示、相量图
电路定律的相量形式
电阻元件VCR的相量形式
子主题
电感元件VCR的相量形式
子主题
电容元件VCR的相量形式
第九章 正弦稳态电路的分析
阻抗和导纳
阻抗
导纳
正弦稳态电路的分析
KCL、KVL、元件约束关系等电路定理
正弦稳态电路的功率
瞬时功率
φ为u和i的相位差
平均功率P
子主题
无功功率Q
子主题
视在功率S
子主题
有功,无功,视在功率的关系
功率三角形
第十章 含有耦合电感的电路
耦合电感上的电压、电流关系
自感电压
互感电压
互感线圈的同名端
当两个电流分别从两个线圈的对应端子同时流入或流出,
若所产生的磁通相互加强时,则这两个对应端子称为两互感线圈的同名端
若所产生的磁通相互加强时,则这两个对应端子称为两互感线圈的同名端
去耦等效电路
同名端为共端的T型去耦等效
异名端为共端的T型去耦等效
理想变压器
理想化条件
无损耗
全耦合
参数无限大
主要性能(同名端)
变压关系
变流关系
变阻抗关系
子主题
功率性质(不储能,不耗能)
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