支路电流法和叠加定理课件.ppt

1、R1R2R3U1U2+-I32.3 支路电流法 支流电流法是分析计算复杂电路的一个基支流电流法是分析计算复杂电路的一个基本方法，它以支路电流为求解变量，根据本方法，它以支路电流为求解变量，根据基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律分基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律分别列出别列出KCL和和KVL方程。而后求解出各支方程。而后求解出各支流电流。流电流。R1R2R3U1U2+-I3R1R2R3U1U2+-I3I2I1 设一个不含电流源的电路，具有设一个不含电流源的电路，具有b条支路，条支路，n个节个节点，求解该电路的支流电流法的主要步骤是：点，求解该电路的支流电流法的主要步骤是：（1）设定各支流电流的

2、参考方向，对于所设电路共有）设定各支流电流的参考方向，对于所设电路共有b条支流电流。条支流电流。（2）根据基尔霍夫电流定律列出独立的）根据基尔霍夫电流定律列出独立的KCL方程：对方程：对于于n个节点，则只要对其中的（个节点，则只要对其中的（n1）个节点列出独立）个节点列出独立的的KCL方程即可。方程即可。（3）根据基尔霍夫电压定律列出独立的）根据基尔霍夫电压定律列出独立的KVL方程：在方程：在列独立列独立KVL方程时，我们一般以单孔回路作为列方程方程时，我们一般以单孔回路作为列方程的基础，这些单孔回路又叫网孔，上述电路具有的基础，这些单孔回路又叫网孔，上述电路具有b(n1)个网孔，即可列出个网

3、孔，即可列出b(n1)个个KVL方程。方程。（4）联列求解）联列求解KCL、KVL方程组，得出各支路电流。方程组，得出各支路电流。惠斯通电桥惠斯通电桥在测量电阻及其它电学实验时，经常会用到惠斯通在测量电阻及其它电学实验时，经常会用到惠斯通电桥的电路电桥的电路,这种电桥是由英国发明家这种电桥是由英国发明家S.克里斯蒂克里斯蒂在在1833年发明的，但是由于惠斯通第一个用它来年发明的，但是由于惠斯通第一个用它来测量电阻，所以人们习惯上就把这种电桥称作了惠测量电阻，所以人们习惯上就把这种电桥称作了惠斯通电桥。斯通电桥。已知：已知：R R1 1=R=R2 2=R=R3 3=2=2,U,U1 1=4V,U

4、=4V,U2 2=5V,I=9A,=5V,I=9A,求各支路电流。求各支路电流。含n个电流源，m条支路的电路，只需要列出m-n个方程；列电压方程时，选择的网眼不应包含电流源。2.5 叠加定理R1R2R3U1U2+-I3叠加原理叠加原理 在一个有几个电源共同作用的线性电路中，在一个有几个电源共同作用的线性电路中，某一支路上的电压或电流，等于各个电源单某一支路上的电压或电流，等于各个电源单独作用时在该支路上产生的电压或电流的代独作用时在该支路上产生的电压或电流的代数和。数和。在使用叠加原理时必须注意，所谓各电源单在使用叠加原理时必须注意，所谓各电源单独作用，就是在某一电源作用时，将其它电独作用，就

5、是在某一电源作用时，将其它电源看作为零值。所谓零值，对理想电压源而源看作为零值。所谓零值，对理想电压源而言，将其两端短路；对理想电流源而言，将言，将其两端短路；对理想电流源而言，将其两端开路。其两端开路。R1R2R3U1U2+-I3+电路如图所示，已知理想电压源电路如图所示，已知理想电压源USUS24V24V，理想电流，理想电流源源 I IS S1.5A1.5A，R R1 1100100，R R2 2200200。用叠加原理。用叠加原理计算电流计算电流I I 和和R R2 2的功率的功率+_UsIsU2+_ N 例：电路如图所示例：电路如图所示,图中图中N 为一线性电阻电路。内部结为一线性电阻电路。内部结构不知，已知构不知，已知 US=1V，IS=1A时，时，U2=0V；当；当US=10V，IS=0A时，时，U2=1V。求当。求当US=0V，IS=10A时，时，U2=？已知：已知：R R1 1=R=R2 2=R=R3 3=2=2,U,U1 1=4V,U=4V,U2 2=5V,I=9A,=5V,I=9A,求求I I电流。电流。