1、教師姓名：羅宇鋒教師姓名：羅宇鋒工作單位：電氣學(xué)院工作單位：電氣學(xué)院手機(jī)號(hào)：手機(jī)號(hào)箱：郵箱：電工與電子技術(shù)電工與電子技術(shù)要求要求 認(rèn)真聽課，重視概念、掌握規(guī)律，重視實(shí)驗(yàn)，認(rèn)真聽課，重視概念、掌握規(guī)律，重視實(shí)驗(yàn)，作業(yè)作業(yè)要認(rèn)真、規(guī)范（要認(rèn)真、規(guī)范（必須畫電路圖必須畫電路圖、按解題步驟、按解題步驟一步步求解）。一步步求解）。考試：考試：平時(shí)成績(jī)：平時(shí)成績(jī)：30%（作業(yè)、考勤、實(shí)驗(yàn)作業(yè)、考勤、實(shí)驗(yàn)）期末成績(jī)：期末成績(jī)：70%實(shí)際電路實(shí)際電路電路模型電路模型計(jì)算分析計(jì)算分析電氣特性電氣特性電路分析電路分析電路綜合電路綜合 具有將電工和電子技術(shù)用于本專業(yè)和具有將電工和電子技術(shù)用

2、于本專業(yè)和發(fā)展本專業(yè)的能力發(fā)展本專業(yè)的能力電工和電子技術(shù)發(fā)展概況電工和電子技術(shù)發(fā)展概況電工技術(shù)電工技術(shù):18331833年楞次確定感應(yīng)電流方向年楞次確定感應(yīng)電流方向 ( (楞次定則楞次定則) )18311831年法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象年法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象18261826年歐姆得出歐姆定律年歐姆得出歐姆定律 安培揭示通有電流線圈的磁現(xiàn)象本質(zhì)安培揭示通有電流線圈的磁現(xiàn)象本質(zhì)18201820年奧斯特發(fā)現(xiàn)電流對(duì)磁針有力的作用年奧斯特發(fā)現(xiàn)電流對(duì)磁針有力的作用17851785年庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)電荷間的相互作用力年庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)電荷間的相互作用力電工和電子技術(shù)發(fā)展概況電工和電子技術(shù)發(fā)展概況18341834年年 雅可比

3、雅可比 制造出第一臺(tái)電動(dòng)機(jī)制造出第一臺(tái)電動(dòng)機(jī)18441844年年 焦耳焦耳, ,楞次楞次 確定電流熱效應(yīng)確定電流熱效應(yīng) 定律定律( (焦耳焦耳- -楞次定律楞次定律) ) 多里沃多里沃- -多勃羅沃爾斯基多勃羅沃爾斯基 發(fā)明三相系發(fā)明三相系 統(tǒng)、三相異步電動(dòng)機(jī)、三相變壓器統(tǒng)、三相異步電動(dòng)機(jī)、三相變壓器1864-18731864-1873年年 麥克斯韋提出電磁波理論麥克斯韋提出電磁波理論18881888年年 赫茲通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得電磁波赫茲通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得電磁波18951895年年 馬可尼，波波夫進(jìn)行通信實(shí)驗(yàn)馬可尼，波波夫進(jìn)行通信實(shí)驗(yàn)電工和電工技術(shù)發(fā)展概況電工和電工技術(shù)發(fā)展概況18831883年愛迪生年愛

4、迪生 發(fā)現(xiàn)熱電子效應(yīng)發(fā)現(xiàn)熱電子效應(yīng)19041904年弗來(lái)明年弗來(lái)明 制成電子二極管制成電子二極管19061906年德福雷斯年德福雷斯 發(fā)明電子三極管發(fā)明電子三極管19481948年貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)明晶體管年貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)明晶體管19581958年基爾比等第一個(gè)集成電路樣品年基爾比等第一個(gè)集成電路樣品電子技術(shù)電子技術(shù): 第一節(jié)第一節(jié) 實(shí)際電路與電路模型實(shí)際電路與電路模型 一、實(shí)際電路的組成及作用一、實(shí)際電路的組成及作用 實(shí)際電路是將電氣器件、電氣設(shè)備用導(dǎo)線相互實(shí)際電路是將電氣器件、電氣設(shè)備用導(dǎo)線相互連接而構(gòu)成的電流通路。連接而構(gòu)成的電流通路。一、實(shí)際電路的組成及作用一、實(shí)際電路的組成及作用放放大大器器

5、揚(yáng)聲器揚(yáng)聲器話筒話筒發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)升壓升壓變壓器變壓器降壓降壓變壓器變壓器電燈電燈電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)電爐電爐.輸電線輸電線u聲音信號(hào)聲音信號(hào)u圖象信號(hào)圖象信號(hào)u測(cè)量信號(hào)或控制信號(hào)測(cè)量信號(hào)或控制信號(hào)E電源：電源：EE負(fù)載：負(fù)載：E中間環(huán)節(jié)：中間環(huán)節(jié)：電源電源: 提供提供電能的裝置電能的裝置負(fù)載負(fù)載: 消耗消耗電能的裝置電能的裝置中間環(huán)節(jié)：中間環(huán)節(jié)：傳遞、分傳遞、分配和控制電能的作用配和控制電能的作用發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)升壓升壓變壓器變壓器降壓降壓變壓器變壓器電燈電燈電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)電爐電爐.輸電線輸電線直流電源直流電源: 提供能源提供能源信號(hào)處理：信號(hào)處理：放大、調(diào)諧、檢波等放大、調(diào)諧、檢波等負(fù)載負(fù)載信號(hào)源信號(hào)源:

6、 提供信息提供信息放放大大器器揚(yáng)聲器揚(yáng)聲器話筒話筒在電路分析中電源或信號(hào)源都稱為電源。在電路分析中電源或信號(hào)源都稱為電源。 電路中各處的電壓、電流是在電源的作用下產(chǎn)電路中各處的電壓、電流是在電源的作用下產(chǎn)生的，因此電源又被稱為激勵(lì)源（激勵(lì)）。生的，因此電源又被稱為激勵(lì)源（激勵(lì)）。由激勵(lì)在電路中所產(chǎn)生的電壓和電流稱為響應(yīng)。由激勵(lì)在電路中所產(chǎn)生的電壓和電流稱為響應(yīng)。二、電路模型二、電路模型 為了便于用數(shù)學(xué)方法分析電路為了便于用數(shù)學(xué)方法分析電路,一般要將實(shí)際電一般要將實(shí)際電路模型化，用足以反映其電磁性質(zhì)的路模型化，用足以反映其電磁性質(zhì)的理想電路元件理想電路元件或或其組合來(lái)模擬實(shí)際電路中的器件，從而構(gòu)

7、成與實(shí)際電其組合來(lái)模擬實(shí)際電路中的器件，從而構(gòu)成與實(shí)際電路相對(duì)應(yīng)的電路模型。路相對(duì)應(yīng)的電路模型。u理想電路元件理想電路元件主要有電阻元件、電感元件、電主要有電阻元件、電感元件、電容元件和電源元件等。容元件和電源元件等。理想電路元件理想電路元件是組成電路模型的最小單元，是是組成電路模型的最小單元，是具有某種確定的電磁性質(zhì)的假想元件，它是一種理具有某種確定的電磁性質(zhì)的假想元件，它是一種理想化的模型并具有精確的數(shù)學(xué)定義。想化的模型并具有精確的數(shù)學(xué)定義。基本的理想電路元件：基本的理想電路元件：電阻元件：表示消耗電能的元件電阻元件：表示消耗電能的元件電感元件：表示產(chǎn)生磁場(chǎng)，儲(chǔ)存磁場(chǎng)能量的元件電感元件：表

8、示產(chǎn)生磁場(chǎng)，儲(chǔ)存磁場(chǎng)能量的元件電容元件：表示儲(chǔ)存電場(chǎng)能量的元件電容元件：表示儲(chǔ)存電場(chǎng)能量的元件電壓源電壓源和和電流源電流源：表示將其它形式的能量轉(zhuǎn)變成：表示將其它形式的能量轉(zhuǎn)變成 電能的元件。電能的元件。 1 1、具有相同的主要電磁性能的實(shí)際電路部件，、具有相同的主要電磁性能的實(shí)際電路部件， 在在一定條件下可用同一電路模型表示。一定條件下可用同一電路模型表示。注意：注意：電阻元件電阻元件2、同一實(shí)際電路部件在不同的應(yīng)用條件下、同一實(shí)際電路部件在不同的應(yīng)用條件下，其電路模型可以有不同的形式。，其電路模型可以有不同的形式。電感線圈的電路模型電感線圈的電路模型注意：注意：直流直流 較低頻率較低頻率較

9、高頻率較高頻率 實(shí)際電路：實(shí)際電路： 電路模型：電路模型：導(dǎo)線開關(guān)電池?zé)襞?R0R開關(guān)E干電池電珠S導(dǎo)線導(dǎo)線開關(guān)開關(guān)電池電池+R0R開關(guān)開關(guān)E干電池干電池電珠電珠SI電路模型電路模型 反映實(shí)際電路部件的主要電磁反映實(shí)際電路部件的主要電磁 性質(zhì)的理想電路元件及其組合。性質(zhì)的理想電路元件及其組合。例例1：i例例2：一個(gè)白熾燈在有電流通過(guò)時(shí)一個(gè)白熾燈在有電流通過(guò)時(shí)R R L 消耗電消耗電能能（電阻性）（電阻性） 產(chǎn)生產(chǎn)生磁場(chǎng)磁場(chǎng)儲(chǔ)存磁場(chǎng)能量?jī)?chǔ)存磁場(chǎng)能量（電感性）（電感性） 忽略忽略L L 為了便于分析與計(jì)算實(shí)際電路，在一定條件下為了便于分析與計(jì)算實(shí)際電路，在一定條件下常忽略實(shí)際部件的次要因素而突出其

10、主要電磁性質(zhì)，常忽略實(shí)際部件的次要因素而突出其主要電磁性質(zhì)，把它看成把它看成理想電路元件理想電路元件。理想電路元件理想電路元件220V開關(guān)開關(guān)S鎮(zhèn)流器鎮(zhèn)流器L啟輝器啟輝器Q日光燈管日光燈管R實(shí)際電路實(shí)際電路電容器電容器CR Ls Cus +-電路模型電路模型例例3： 電路中的主要物理量有電壓電路中的主要物理量有電壓u u、電流、電流i i、電荷、電荷量量q q、磁通鏈、磁通鏈（或磁通（或磁通）、電能量）、電能量W W、電功率、電功率P P等。在線性電路分析中人們主要關(guān)心的物理量是等。在線性電路分析中人們主要關(guān)心的物理量是l電流電流l電流強(qiáng)度電流強(qiáng)度帶電粒子有規(guī)則的定向運(yùn)動(dòng)帶電粒子有規(guī)則的定向運(yùn)

11、動(dòng)單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量電荷量第二節(jié)第二節(jié) 電路的基本物理量及其參考方向電路的基本物理量及其參考方向 1. 電流的參考方向電流的參考方向abSIabl方向方向規(guī)定正電荷的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)殡娏鞯膶?shí)際規(guī)定正電荷的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)殡娏鞯膶?shí)際方向方向l單位單位1kA=103A1mA=10-3A1 A=10-6AA（安培）、（安培）、kA、mA、 A元件元件(導(dǎo)線導(dǎo)線)中電流流動(dòng)的實(shí)際方向只有兩種可能中電流流動(dòng)的實(shí)際方向只有兩種可能: 實(shí)際方向?qū)嶋H方向AB 實(shí)際方向?qū)嶋H方向AB 電流的實(shí)際方向：電流的實(shí)際方向：REI問題問題的提出：的提出：在復(fù)雜電路中難于判斷元件中物理量的在復(fù)雜

12、電路中難于判斷元件中物理量的實(shí)際方向，電路如何求解？實(shí)際方向，電路如何求解？E1ABRE2IR電流方向電流方向AB？電流方向電流方向BA？l參考方向參考方向大小大小方向方向(正負(fù)）正負(fù)）電流電流(代數(shù)量代數(shù)量)任意假定一個(gè)正電荷運(yùn)動(dòng)的方向任意假定一個(gè)正電荷運(yùn)動(dòng)的方向即為電流的參考方向。即為電流的參考方向。i 0i 0參考方向參考方向U+ 0 時(shí)時(shí), , 則說(shuō)明則說(shuō)明 U、I 的實(shí)際方的實(shí)際方向一致，此部分電路消耗電功率，向一致，此部分電路消耗電功率，為為負(fù)載負(fù)載。 所以，從所以，從 P 的的 + + 或或 - - 可以區(qū)分器件的性質(zhì)，可以區(qū)分器件的性質(zhì)，或是電源，或是負(fù)載?；蚴请娫?，或是負(fù)載。

13、結(jié)結(jié) 論論在進(jìn)行功率計(jì)算時(shí)，在進(jìn)行功率計(jì)算時(shí)，如果假設(shè)如果假設(shè) U U、I I 正方向一致正方向一致。 當(dāng)計(jì)算的當(dāng)計(jì)算的 P 0 時(shí)時(shí), , 則說(shuō)明則說(shuō)明 U、I 的實(shí)際方的實(shí)際方向相反，此部分電路發(fā)出電功率，向相反，此部分電路發(fā)出電功率，為電源為電源。 試試 判斷判斷(a)、(b) 中元件是吸收功率還是發(fā)出功中元件是吸收功率還是發(fā)出功率。率。I= -1AU=2V+(a)U= -3V+(b)I= 2A (a)(b)是吸收功率。是吸收功率。元件電流和電壓的參考方向?yàn)殛P(guān)聯(lián)元件電流和電壓的參考方向?yàn)殛P(guān)聯(lián)W2)1(2 UIP是發(fā)出功率。是發(fā)出功率。元件電流和電壓的參考方向?yàn)榉顷P(guān)聯(lián)元件電流和電壓的參考方

14、向?yàn)榉顷P(guān)聯(lián)W62)3( UIP例例4解解例例5564123I2I3I1+U6U5U4U3U2U1求圖示電路中各方框求圖示電路中各方框所代表的元件消耗或所代表的元件消耗或產(chǎn)生的功率。已知：產(chǎn)生的功率。已知： U1=1V, U2= -3V,U3=8V, U4= -4V,U5=7V, U6= -3VI1=2A, I2=1A, I3= -1A 解解11 11 22PUIW 22 1( 3) 26P UIW 33 18 2 16P UIW 66 3( 3) ( 1 ) 3P UIW 55 37 ( 1)7P UIW 44 2( 4) 14P UIW 注注對(duì)一完整的電路，發(fā)出的功率消耗的功率對(duì)一完整的電路

15、，發(fā)出的功率消耗的功率發(fā)出發(fā)出發(fā)出發(fā)出吸收吸收發(fā)出發(fā)出發(fā)出發(fā)出吸收吸收U、I 參考方向不同，參考方向不同，P = UI 0，電源電源； P = UI 0，負(fù)載負(fù)載。U、I 參考方向相同，參考方向相同，P =UI 0，負(fù)載負(fù)載； P = UI 0，電源電源。 電源：電源： U、I 實(shí)際方向相反，即電流從實(shí)際方向相反，即電流從“+”+”端流出，端流出， （發(fā)出功率）（發(fā)出功率）； 負(fù)載：負(fù)載： U、I 實(shí)際方向相同，即電流從實(shí)際方向相同，即電流從“- -”端流出。端流出。 （吸收功率）（吸收功率）。 tttpW0d1kWh（1千瓦小時(shí)稱為千瓦小時(shí)稱為1度）度）=3.6 MJ2. 電能電能電能量的單

16、位：電能量的單位： J (焦焦) (Joule，焦耳，焦耳)等于電場(chǎng)力所作的功。等于電場(chǎng)力所作的功。額定值額定值: 電氣設(shè)備在正常運(yùn)行時(shí)的規(guī)定使用值電氣設(shè)備在正常運(yùn)行時(shí)的規(guī)定使用值： I IN ，P IN ，P PN 額定工作狀態(tài)：額定工作狀態(tài)： I = IN ，P = PN 1. 額定值反映電氣設(shè)備的使用安全性；額定值反映電氣設(shè)備的使用安全性；2. 額定值表示電氣設(shè)備的使用能力。額定值表示電氣設(shè)備的使用能力。第四節(jié)第四節(jié) 理想電路元件理想電路元件 二端元件二端元件 三端元件三端元件 四端元件四端元件 5種基本的理想電路元件：種基本的理想電路元件：電阻元件：表示消耗電能的元件電阻元件：表示消耗

17、電能的元件電感元件：表示產(chǎn)生磁場(chǎng)，儲(chǔ)存磁場(chǎng)能量的元件電感元件：表示產(chǎn)生磁場(chǎng)，儲(chǔ)存磁場(chǎng)能量的元件電容元件：表示產(chǎn)生電場(chǎng)，儲(chǔ)存電場(chǎng)能量的元件電容元件：表示產(chǎn)生電場(chǎng)，儲(chǔ)存電場(chǎng)能量的元件電壓源和電流源：表示將其它形式的能量轉(zhuǎn)變成電壓源和電流源：表示將其它形式的能量轉(zhuǎn)變成 電能的元件電能的元件 一、理想電阻元件一、理想電阻元件2. 線性定常電阻元件線性定常電阻元件n 電路符號(hào)電路符號(hào)電阻元件電阻元件對(duì)電流呈現(xiàn)阻力的元件。其伏安關(guān)系對(duì)電流呈現(xiàn)阻力的元件。其伏安關(guān)系用用ui平面的一條曲線來(lái)描述：平面的一條曲線來(lái)描述：0 ),(iufiu任何時(shí)刻端電壓與其電流成正比的電阻元件。任何時(shí)刻端電壓與其電流成正比的電

18、阻元件。1. 定義定義伏安伏安特性特性R n ui 關(guān)系關(guān)系R 稱為電阻，單位：稱為電阻，單位： (歐歐) (Ohm，歐姆歐姆)滿足歐姆定律滿足歐姆定律 (Ohms Law)GuRui iuR uin 單位單位G 稱為電導(dǎo)，單位：稱為電導(dǎo)，單位： S(西門子西門子) (Siemens，西，西門子門子) u、i 取關(guān)聯(lián)取關(guān)聯(lián)參考方向參考方向伏安特性為一條伏安特性為一條過(guò)原點(diǎn)的直線過(guò)原點(diǎn)的直線Riu Rui+電阻元件的分類：電阻元件的分類：1. 線性電阻元件與非線性電阻元件線性電阻元件與非線性電阻元件 若其特性曲線（若其特性曲線（VCR）為通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，）為通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，稱為線性電阻元

19、件；否則稱為非線性電阻元件。稱為線性電阻元件；否則稱為非線性電阻元件。2. 時(shí)變電阻元件與時(shí)不變電阻元件時(shí)變電阻元件與時(shí)不變電阻元件 若其特性曲線隨時(shí)間若其特性曲線隨時(shí)間t變化，稱為時(shí)變電阻元件；變化，稱為時(shí)變電阻元件；否則稱為時(shí)不變電阻元件。否則稱為時(shí)不變電阻元件。注：注：VCR-電壓電流關(guān)系（電壓電流關(guān)系（Voltage Current Relation ）0ui非線性時(shí)不變電阻非線性時(shí)不變電阻0uit1t2電阻的分類電阻的分類非線性時(shí)變電阻非線性時(shí)變電阻0ui線性時(shí)不變電阻線性時(shí)不變電阻0uit1t2線性時(shí)變電阻線性時(shí)變電阻(2) 如電阻上的電壓與電流參考方向如電阻上的電壓與電流參考方向

20、非關(guān)聯(lián)，公式中應(yīng)冠以負(fù)號(hào)非關(guān)聯(lián)，公式中應(yīng)冠以負(fù)號(hào)(3) 說(shuō)明線性電阻是無(wú)記憶、雙向性的說(shuō)明線性電阻是無(wú)記憶、雙向性的元件元件歐姆定律歐姆定律(1) 只適用于線性電阻，只適用于線性電阻，( R 為常數(shù)）為常數(shù)）則歐姆定律寫為則歐姆定律寫為u R i i G u公式和參考方向必須配套使用！公式和參考方向必須配套使用！通常電阻元件的電壓電流取關(guān)聯(lián)參考方向！通常電阻元件的電壓電流取關(guān)聯(lián)參考方向！Rui-+注意注意3. 功率和能量功率和能量p u i (R i) i i2 R u(u/ R) u2/ Rp u i i2R u2 / R功率：功率：Rui- -+ +Rui+ +- -表明表明 電阻元件在任

21、何時(shí)刻總是消耗功率的，電阻元件在任何時(shí)刻總是消耗功率的，因此電阻又稱為因此電阻又稱為“無(wú)源元件無(wú)源元件”和和“耗能元件耗能元件”。從從 t0 到到 t 電阻消耗的能量：電阻消耗的能量：ttttRuipW00dd能量：能量：l 開路開路 當(dāng)一個(gè)線性電阻元件當(dāng)一個(gè)線性電阻元件的端電壓不論為何值時(shí)，的端電壓不論為何值時(shí)，流過(guò)它的電流恒為零值，流過(guò)它的電流恒為零值，就把它稱為就把它稱為“開路開路”。 0 0ui0 Gor RuiRiu+u+04. 電阻的開路與短路電阻的開路與短路uil 短路短路 當(dāng)流過(guò)一個(gè)線性電阻元件的當(dāng)流過(guò)一個(gè)線性電阻元件的電流不論為何值時(shí)，它端電壓恒電流不論為何值時(shí)，它端電壓恒為

22、零值，就把它稱為為零值，就把它稱為“短路短路”。0 0uiGor R 0Riu+i04. 電阻的開路與短路電阻的開路與短路二、理想電容元件二、理想電容元件電容器電容器_q+q 在外電源作用下，在外電源作用下，兩極板上分別帶上等量異號(hào)電荷，兩極板上分別帶上等量異號(hào)電荷，撤去電源，板上電荷仍可長(zhǎng)久地集撤去電源，板上電荷仍可長(zhǎng)久地集聚下去，是一種儲(chǔ)存電能的部件。聚下去，是一種儲(chǔ)存電能的部件。1. 定義定義電容元件電容元件儲(chǔ)存電能的元件儲(chǔ)存電能的元件。其特性可用。其特性可用uq 平面上的一條曲平面上的一條曲線來(lái)描述線來(lái)描述0 ),(qufqu庫(kù)伏庫(kù)伏特性特性 任何時(shí)刻，電容元件極板上的電荷任何時(shí)刻，電

23、容元件極板上的電荷q與電壓與電壓 u 成成正比。正比。q u 特性是過(guò)原點(diǎn)的直線。特性是過(guò)原點(diǎn)的直線。l 電路符號(hào)電路符號(hào)2. 線性定常電容元件線性定常電容元件Cu+q-q tan uqCorCuq C 稱為電容器的電容稱為電容器的電容, 單單位：位：F (法法) (Farad，法拉，法拉), 常用常用 F，p F等表示。等表示。quO l 單位單位1F=106 F1 F =106pFl 線性電容的電壓、電流關(guān)系線性電容的電壓、電流關(guān)系Cuiu、i 取關(guān)取關(guān)聯(lián)參考方向聯(lián)參考方向電容元件電容元件VCR的的微分關(guān)系微分關(guān)系 （1）i 的大小取決于的大小取決于 u 的變化率的變化率, 與與 u 的大

24、小無(wú)的大小無(wú)關(guān)，電容是動(dòng)態(tài)元件；關(guān)，電容是動(dòng)態(tài)元件；（2）當(dāng)）當(dāng) u 為常數(shù)為常數(shù)(直流直流)時(shí)，時(shí)，i =0。電容相當(dāng)于開。電容相當(dāng)于開路，電容有隔斷直流作用；路，電容有隔斷直流作用；（3）實(shí)際電路中通過(guò)電容的電流）實(shí)際電路中通過(guò)電容的電流 i為有限值，則為有限值，則電容電壓電容電壓u 必定是時(shí)間的連續(xù)函數(shù)。必定是時(shí)間的連續(xù)函數(shù)。tuCtCutqidddddd表明表明 某一時(shí)刻的電容電壓值與某一時(shí)刻的電容電壓值與-到該時(shí)刻的所到該時(shí)刻的所有電流值有關(guān)，即電容元件有記憶電流的作有電流值有關(guān)，即電容元件有記憶電流的作用，故稱電容元件為記憶元件。用，故稱電容元件為記憶元件。 )(ddd )( tt

25、ttttiCuidCiCiCtut00001111電容元件電容元件VCR的積分的積分關(guān)系關(guān)系表明表明當(dāng)電容的當(dāng)電容的 u，i 為非關(guān)聯(lián)方向時(shí)，上述微為非關(guān)聯(lián)方向時(shí)，上述微分和積分表達(dá)式前要冠以負(fù)號(hào)分和積分表達(dá)式前要冠以負(fù)號(hào) ; ;注意注意上式中上式中u(t0)稱為電容電壓的初始值，它反稱為電容電壓的初始值，它反映電容初始時(shí)刻的儲(chǔ)能狀況，也稱為初始映電容初始時(shí)刻的儲(chǔ)能狀況，也稱為初始狀態(tài)。狀態(tài)。 tuCidd )()(00d1 ttiCuutt3. 電容的功率和儲(chǔ)能電容的功率和儲(chǔ)能tuCuuipdd （1）當(dāng)電容充電，）當(dāng)電容充電， u0，d u/d t0，則，則i0，q ， p0, 電容吸收功

26、率。電容吸收功率。（2）當(dāng)電容放電，）當(dāng)電容放電，u0，d u/d t0，則，則i0，q ，p0，d i/d t0，則，則u0， ， p0, 電感吸收功率。電感吸收功率。（2）當(dāng)電流減小，）當(dāng)電流減小，i0，d i/d t0，則，則u0， ，p0, 電感發(fā)出功率。電感發(fā)出功率。u功率功率u、 i 取關(guān)聯(lián)取關(guān)聯(lián)參考方向參考方向 電感能在一段時(shí)間內(nèi)吸收外部供給電感能在一段時(shí)間內(nèi)吸收外部供給的能量轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能量?jī)?chǔ)存起來(lái)，在另一段時(shí)的能量轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能量?jī)?chǔ)存起來(lái)，在另一段時(shí)間內(nèi)又把能量釋放回電路，因此電感元件儲(chǔ)能間內(nèi)又把能量釋放回電路，因此電感元件儲(chǔ)能元件，其本身不消耗能量。元件，其本身不消耗能量。表明

27、表明（1）電感的儲(chǔ)能只與當(dāng)時(shí)的電流值有關(guān)，電感）電感的儲(chǔ)能只與當(dāng)時(shí)的電流值有關(guān)，電感 電流不能躍變，反映了儲(chǔ)能不能躍變；電流不能躍變，反映了儲(chǔ)能不能躍變；（2）電感儲(chǔ)存的能量一定大于或等于零。）電感儲(chǔ)存的能量一定大于或等于零。從從t0到到 t 電感儲(chǔ)能的變化量：電感儲(chǔ)能的變化量：)()()()(02202221212121tLtLtLitLiWL 02121212121220222 )()()()()(ddd)(tLtLiLitLiLiiLiWittL 若若u 電感的儲(chǔ)能電感的儲(chǔ)能表明表明u 實(shí)際電感線圈的模型實(shí)際電感線圈的模型LuR+u (t)iL 電感電流電感電流 i = 100e-0.0

28、2t mA , L = 0.5H , 求其電壓求其電壓表達(dá)式、表達(dá)式、t = 0 時(shí)的電感電壓和時(shí)的電感電壓和 t = 0 時(shí)的磁場(chǎng)能量。時(shí)的磁場(chǎng)能量。 u 、i 參考方向一致時(shí)參考方向一致時(shí)L+ui)e100(dd5 . 0dd0.02-tttiLu mV e-0.02t mV 1)0( uJ 105 . 2)10100(5 . 021)0(323 LW例例7解解電容元件與電感元件的比較：電容元件與電感元件的比較：電容電容 C電感電感 L變量變量電流電流 i磁鏈磁鏈 關(guān)系式關(guān)系式電壓電壓 u 電荷電荷 q (1) 元件方程的形式是相似的；元件方程的形式是相似的；(2) 若把若把 u-i，q-

29、 ，C-L互換互換,可由電容元件的方可由電容元件的方程得到電感元件的方程；程得到電感元件的方程；(3) C 和和 L稱為對(duì)偶元件稱為對(duì)偶元件, 和和q也也稱為對(duì)偶元素。稱為對(duì)偶元素。* 顯然，顯然，R、G也是一對(duì)對(duì)偶元件也是一對(duì)對(duì)偶元件I=U/R U=I/GU=RI I=GU222121 LLiWtiLuLiL dd結(jié)結(jié)論論222121ddqCCuWtuCiCuqC 其兩端電壓總能保持定值或一定的時(shí)間函數(shù)，其其兩端電壓總能保持定值或一定的時(shí)間函數(shù)，其值與流過(guò)它的電流值與流過(guò)它的電流 i 無(wú)關(guān)的元件叫理想電壓源。無(wú)關(guān)的元件叫理想電壓源。l 電路符號(hào)電路符號(hào)1. 理想電壓源（恒壓源）理想電壓源（恒

30、壓源）l 定義定義i+_Su四、理想電源（獨(dú)立電源）四、理想電源（獨(dú)立電源）（1）電源兩端電壓由電源本身決定，）電源兩端電壓由電源本身決定， 與外電路無(wú)關(guān)；與流經(jīng)它的電流方與外電路無(wú)關(guān)；與流經(jīng)它的電流方 向、大小無(wú)關(guān)向、大小無(wú)關(guān)。（2）通過(guò)電壓源的電流由電源及外）通過(guò)電壓源的電流由電源及外 電路共同決定。電路共同決定。l 理想電理想電壓源的電壓、電流關(guān)系壓源的電壓、電流關(guān)系ui)(tuS伏安關(guān)系伏安關(guān)系例例Ri-+Su外外電電路路RuiS )( Ri0)( 0 Ri電壓源不能短路！電壓源不能短路！l電壓源的功率電壓源的功率電場(chǎng)力做功電場(chǎng)力做功 ， 電源吸收功率。電源吸收功率。（1） 電壓、電流

31、的參考方向非關(guān)聯(lián)；電壓、電流的參考方向非關(guān)聯(lián)；物理意義：物理意義：+_iu+_Su+_iu+_SuiuPS 電流（正電荷電流（正電荷 ）由低電位向）由低電位向 高電位移動(dòng)，外力克服電場(chǎng)高電位移動(dòng)，外力克服電場(chǎng)力作功電源發(fā)出功率。力作功電源發(fā)出功率。 iuPS 發(fā)出功率，起電源作用發(fā)出功率，起電源作用（2） 電壓、電流的參考方向關(guān)聯(lián)；電壓、電流的參考方向關(guān)聯(lián)；物理意義：物理意義： iuPS 吸收功率，充當(dāng)負(fù)載吸收功率，充當(dāng)負(fù)載 iuPS 或：或：發(fā)出負(fù)功發(fā)出負(fù)功例例8 5R+_i+_Ru+_10V5V計(jì)算圖示電路各元件的功率。計(jì)算圖示電路各元件的功率。解解(105)5RuVARuiR155 WR

32、iPR5152 WiuPSV1011010 55 15VSPu iW 發(fā)出發(fā)出吸收吸收吸收吸收滿足滿足：P（發(fā)）（發(fā)）P（吸）（吸）RS越大越大斜率越大斜率越大伏安特性伏安特性IUUSU = US IRS當(dāng)當(dāng)RS = 0 時(shí)，時(shí)，電壓源電壓源模型就變成模型就變成恒壓源恒壓源模型模型由理想電壓源串聯(lián)一個(gè)電阻組成由理想電壓源串聯(lián)一個(gè)電阻組成RS稱為電源的內(nèi)阻或輸出電阻稱為電源的內(nèi)阻或輸出電阻UIRS+-USRL+-l 實(shí)際電壓源實(shí)際電壓源 其輸出電流總能保持定值或一定其輸出電流總能保持定值或一定的時(shí)間函數(shù)，其值與它的兩端電壓的時(shí)間函數(shù)，其值與它的兩端電壓u 無(wú)關(guān)的元件叫理想電流源。無(wú)關(guān)的元件叫理想

33、電流源。u電路符號(hào)電路符號(hào)2. 2. 理想電流源（恒流源）理想電流源（恒流源）u定義定義（1）電流源的輸出電流由電源本身決）電流源的輸出電流由電源本身決定，與外電路無(wú)關(guān)；與它兩端電壓方定，與外電路無(wú)關(guān)；與它兩端電壓方向、大小無(wú)關(guān)。向、大小無(wú)關(guān)。（2）電流源兩端的電壓由電源及外電路共同）電流源兩端的電壓由電源及外電路共同決定。決定。u理想電流源的電壓、電流關(guān)系理想電流源的電壓、電流關(guān)系ui)(tiS伏安伏安關(guān)系關(guān)系u+_Si例例外外電電路路)( 00 Ru)( Ru電流源不能開路！電流源不能開路！Ru-+Si實(shí)際電流源的產(chǎn)生實(shí)際電流源的產(chǎn)生 可由穩(wěn)流電子設(shè)備產(chǎn)生，如晶體管的集電極可由穩(wěn)流電子設(shè)備

34、產(chǎn)生，如晶體管的集電極電流與負(fù)載無(wú)關(guān)；光電池在一定光線照射下光電電流與負(fù)載無(wú)關(guān)；光電池在一定光線照射下光電池被激發(fā)產(chǎn)生一定值的電流等。池被激發(fā)產(chǎn)生一定值的電流等。SRiu 例例10A42A+ U2 U3+R下面答案哪個(gè)正確：下面答案哪個(gè)正確： 1) 當(dāng)當(dāng) R時(shí)時(shí)，U1 2) 當(dāng)當(dāng) R時(shí)時(shí)，U2 3) 當(dāng) R時(shí)時(shí)，U3不變不變+U1答案：答案：2）u電流源的功率電流源的功率（1） 電壓、電流的參考方向非關(guān)聯(lián)；電壓、電流的參考方向非關(guān)聯(lián)；SuiP 發(fā)出功率，起電源作用發(fā)出功率，起電源作用（2） 電壓、電流的參考方向關(guān)聯(lián)；電壓、電流的參考方向關(guān)聯(lián)；吸收功率，充當(dāng)負(fù)載吸收功率，充當(dāng)負(fù)載u+_SiSui

35、P SuiP u+_Si例例9計(jì)算圖示電路各元件的功率。計(jì)算圖示電路各元件的功率。解解AiiS2 Vu5 WuiPSA10522 WiuPSV10255 )(發(fā)出發(fā)出吸收吸收滿足滿足：P（發(fā)）（發(fā)）P（吸）（吸）+_u+_2A5ViIsUabI外特性外特性 RSRS越大越大特性越陡特性越陡I = IS Uab / RS由理想電流源并聯(lián)一個(gè)電阻組成由理想電流源并聯(lián)一個(gè)電阻組成當(dāng)當(dāng) 內(nèi)阻內(nèi)阻RS = 時(shí)，時(shí)，電流源電流源模型就變成模型就變成恒流源恒流源模型模型ISRSabUabI u實(shí)際電實(shí)際電流流源源干電池、蓄電池、直流發(fā)電機(jī)、直流穩(wěn)干電池、蓄電池、直流發(fā)電機(jī)、直流穩(wěn)壓電源等。壓電源等。交流發(fā)電

36、機(jī)、電力系統(tǒng)提供的正弦交流交流發(fā)電機(jī)、電力系統(tǒng)提供的正弦交流電源、交流穩(wěn)壓電源等。電源、交流穩(wěn)壓電源等。直流電源：直流電源：交流電源交流電源: : 一個(gè)實(shí)際電源可以用一個(gè)實(shí)際電源可以用來(lái)表示。用電壓來(lái)表示。用電壓的形式表示稱為的形式表示稱為，用電流的形式表示稱為，用電流的形式表示稱為。實(shí)際電源實(shí)例：實(shí)際電源實(shí)例：干電池干電池鈕扣電池鈕扣電池1. 1. 干電池和鈕扣電池（化學(xué)電源）干電池和鈕扣電池（化學(xué)電源） 干電池電動(dòng)勢(shì)干電池電動(dòng)勢(shì)1.5V，僅取決于（糊狀）化學(xué)材料，其大，僅取決于（糊狀）化學(xué)材料，其大小決定儲(chǔ)存的能量，化學(xué)反應(yīng)不可逆。小決定儲(chǔ)存的能量，化學(xué)反應(yīng)不可逆。鈕扣電池電動(dòng)勢(shì)鈕扣電池電

37、動(dòng)勢(shì)1.35V V，用固體化學(xué)材料，化學(xué)反應(yīng)不可逆。，用固體化學(xué)材料，化學(xué)反應(yīng)不可逆。 氫氧燃料電池示意圖氫氧燃料電池示意圖2. 2. 燃料電池（化學(xué)電源）燃料電池（化學(xué)電源） 電池電動(dòng)勢(shì)電池電動(dòng)勢(shì)1.23V。以氫、氧作為燃料。約。以氫、氧作為燃料。約40-45%的化學(xué)能的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。?shí)驗(yàn)階段加燃料可繼續(xù)工作。轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。?shí)驗(yàn)階段加燃料可繼續(xù)工作。 3. 3. 太陽(yáng)能電池（光能電源）太陽(yáng)能電池（光能電源） 一塊太陽(yáng)能電池電動(dòng)勢(shì)一塊太陽(yáng)能電池電動(dòng)勢(shì)0.6V。太陽(yáng)光照射到。太陽(yáng)光照射到P-N結(jié)上，結(jié)上，形成一個(gè)從形成一個(gè)從N區(qū)流向區(qū)流向P區(qū)的電流。約區(qū)的電流。約 11%的光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡姷墓饽苻D(zhuǎn)

38、變?yōu)殡娔埽食Ｓ锰?yáng)能電池板。能，故常用太陽(yáng)能電池板。 一個(gè)一個(gè)50cm2太陽(yáng)能電池的電動(dòng)勢(shì)太陽(yáng)能電池的電動(dòng)勢(shì)0.6V,電流電流0.1A 太陽(yáng)能電池示意圖太陽(yáng)能電池示意圖太陽(yáng)能電池板太陽(yáng)能電池板蓄電池示意圖4. 4. 蓄電池（化學(xué)電源）蓄電池（化學(xué)電源） 電池電動(dòng)勢(shì)電池電動(dòng)勢(shì)2V。使用時(shí)，電池放電，當(dāng)電解液濃度小。使用時(shí)，電池放電，當(dāng)電解液濃度小于一定值時(shí)，電動(dòng)勢(shì)低于于一定值時(shí)，電動(dòng)勢(shì)低于2V，常要充電，化學(xué)反應(yīng)可逆。，常要充電，化學(xué)反應(yīng)可逆。直流穩(wěn)壓源直流穩(wěn)壓源函數(shù)發(fā)生器函數(shù)發(fā)生器發(fā)電機(jī)組發(fā)電機(jī)組恒壓源與恒流源特性比較恒壓源與恒流源特性比較恒壓源恒壓源恒流源恒流源不不 變變 量量變變 化化

39、量量U+_abIUabUab = U （常數(shù)）（常數(shù)）Uab的大小、方向均為恒定，的大小、方向均為恒定，外電路負(fù)載對(duì)外電路負(fù)載對(duì) Uab 無(wú)影響。無(wú)影響。IabUabIsI = Is （常數(shù)）（常數(shù)）I 的大小、方向均為恒定，的大小、方向均為恒定，外電路負(fù)載對(duì)外電路負(fù)載對(duì) I 無(wú)影響。無(wú)影響。輸出電流輸出電流 I 可變可變 - I 的大小、方向均的大小、方向均由外電路決定由外電路決定端電壓端電壓Uab 可變可變 -Uab 的大小、方向的大小、方向均由外電路決定均由外電路決定 受控源又稱為非獨(dú)立源，它表示源電受控源又稱為非獨(dú)立源，它表示源電壓或源電流受電路中另一處電壓或電流的壓或源電流受電路中另

40、一處電壓或電流的控制?？刂?。 電路符號(hào)電路符號(hào)+受控電壓源受控電壓源1. 定義定義受控電流源受控電流源五、五、受控電源受控電源 ( (非獨(dú)立源非獨(dú)立源) )受控源的特點(diǎn)：受控源的特點(diǎn)：當(dāng)控制電壓或電流消失或等于零時(shí)，當(dāng)控制電壓或電流消失或等于零時(shí)， 受控源的電壓或電流也將為零。受控源的電壓或電流也將為零。(1) (1) 電流控制的電流源電流控制的電流源 ( ( CCCS ) ) : :電流放大倍數(shù)電流放大倍數(shù) 根據(jù)控制量和被控制量是電壓根據(jù)控制量和被控制量是電壓u u 或電流或電流i i ，受控，受控源可分四種類型：當(dāng)被控制量是電壓時(shí)，用受控電壓源可分四種類型：當(dāng)被控制量是電壓時(shí)，用受控電壓源

41、表示；當(dāng)被控制量是電流時(shí)，用受控電流源表示。源表示；當(dāng)被控制量是電流時(shí)，用受控電流源表示。2. 分類分類四端元件四端元件 i1+_u2i2_u1i1+12ii 輸出：受控部分輸出：受控部分輸入：控制部分輸入：控制部分g: 轉(zhuǎn)移電導(dǎo)轉(zhuǎn)移電導(dǎo) (2) (2) 電壓控制的電流源電壓控制的電流源 ( ( VCCS )u1gu u1 1+_u2i2_i1+12gui (3) (3) 電壓控制的電壓源電壓控制的電壓源 ( ( VCVS ) ) u1+_u2i2_u1i1+-12uu : 電壓放大倍數(shù)電壓放大倍數(shù) ri1+_u2i2_u1i1+-(4) (4) 電流控制的電壓源電流控制的電壓源 ( ( CC

42、VS ) )12riu r : 轉(zhuǎn)移電阻轉(zhuǎn)移電阻 例例bicibcii bi bi ci電電路路模模型型3. 3. 受控源與獨(dú)立源的比較受控源與獨(dú)立源的比較(1) (1) 獨(dú)立源電壓獨(dú)立源電壓( (或電流或電流) )由電源本身決定，與電路由電源本身決定，與電路中其它電壓、電流無(wú)關(guān)，而受控源電壓中其它電壓、電流無(wú)關(guān)，而受控源電壓( (或電流或電流) )由控制量決定。由控制量決定。(2) (2) 獨(dú)立源在電路中起獨(dú)立源在電路中起“激勵(lì)激勵(lì)”作用，在電路中產(chǎn)生作用，在電路中產(chǎn)生電壓、電流，而受控源只是反映輸出端與輸入端的電壓、電流，而受控源只是反映輸出端與輸入端的受控關(guān)系，在電路中不能作為受控關(guān)系，

43、在電路中不能作為“激勵(lì)激勵(lì)”。例例求：電壓求：電壓u2。解解5i1+_u2_u1=6Vi1+-3 Ai2361 Viu46106512 基爾霍夫定律包括基爾霍夫電流定律基爾霍夫定律包括基爾霍夫電流定律 ( ( KCL ) )和基爾霍夫電壓定律和基爾霍夫電壓定律( ( KVL ) )。它反映了電路中所有支路電壓和電流所遵它反映了電路中所有支路電壓和電流所遵循的基本規(guī)律，是分析集總參數(shù)電路的基循的基本規(guī)律，是分析集總參數(shù)電路的基本定律。基爾霍夫定律與元件特性構(gòu)成了本定律?；鶢柣舴蚨膳c元件特性構(gòu)成了電路分析的基礎(chǔ)。電路分析的基礎(chǔ)。第五節(jié)第五節(jié) 基爾霍夫定律基爾霍夫定律1. 1. 幾個(gè)名詞幾個(gè)名詞電

44、路中通過(guò)同一電流的分支。電路中通過(guò)同一電流的分支。(b)三條或三條以上支路的連接三條或三條以上支路的連接點(diǎn)稱為節(jié)點(diǎn)。點(diǎn)稱為節(jié)點(diǎn)。( ( n n ) )b=3an=2b+_R1uS1+_uS2R2R3（1）支路）支路 (branch)電路中每一個(gè)兩端元件就叫一條支路電路中每一個(gè)兩端元件就叫一條支路i3i2i1(2) (2) 節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn) (node)(node)由支路組成的閉合路徑。由支路組成的閉合路徑。( ( l ) )兩節(jié)點(diǎn)間的一條通路。由支路構(gòu)成。兩節(jié)點(diǎn)間的一條通路。由支路構(gòu)成。對(duì)對(duì)平面電路平面電路，其內(nèi)部不含任何支路的回路稱網(wǎng)孔。，其內(nèi)部不含任何支路的回路稱網(wǎng)孔。l=3+_R1uS1+_uS

45、2R2R3123(3) (3) 路徑路徑(path)(path)(4) (4) 回路回路(loop)(loop)(5) (5) 網(wǎng)孔網(wǎng)孔(mesh)(mesh)網(wǎng)孔是回路，但回路不一定是網(wǎng)孔網(wǎng)孔是回路，但回路不一定是網(wǎng)孔2. 2. 基爾霍夫電流定律基爾霍夫電流定律 ( (KCL) )令流出為令流出為“+”+”，有：，有：例例 在集總參數(shù)電路中，任意時(shí)刻，對(duì)任意結(jié)點(diǎn)流出在集總參數(shù)電路中，任意時(shí)刻，對(duì)任意結(jié)點(diǎn)流出或流入該結(jié)點(diǎn)電流的代數(shù)和等于零?；蛄魅朐摻Y(jié)點(diǎn)電流的代數(shù)和等于零。 mkti10)(出入iior 流進(jìn)的流進(jìn)的電流等電流等于流出于流出的電流的電流1i5i4i3i2i054321 iiiii

46、54321iiiii 電流定律的電流定律的依據(jù)依據(jù)：電流的連續(xù)性：電流的連續(xù)性1 3 25i6i4i1i3i2i0641 iii例例0542 iii0653 iii三式相加得：三式相加得：0321 iii表明表明KCL可推廣應(yīng)用于電路中可推廣應(yīng)用于電路中包圍多個(gè)結(jié)點(diǎn)的任一閉合面包圍多個(gè)結(jié)點(diǎn)的任一閉合面明確明確（1） KCL是電荷守恒和電流連續(xù)性原理在電路中任是電荷守恒和電流連續(xù)性原理在電路中任 意結(jié)點(diǎn)處的反映；意結(jié)點(diǎn)處的反映；（2） KCL是對(duì)支路電流加的約束，與支路上接的是是對(duì)支路電流加的約束，與支路上接的是 什么元件無(wú)關(guān)，與電路是線性還是非線性無(wú)關(guān)；什么元件無(wú)關(guān)，與電路是線性還是非線性無(wú)關(guān)

47、；（3）KCL方程是按電流參考方向列寫，與電流實(shí)際方程是按電流參考方向列寫，與電流實(shí)際 方向無(wú)關(guān)。方向無(wú)關(guān)。I =?例例:廣義結(jié)點(diǎn)廣義結(jié)點(diǎn)I = 0IA + IB + IC = 0ABCIAIBIC2 +_+_I5 1 1 5 6V12V（2 2）選定回路繞行方向，）選定回路繞行方向， 順時(shí)針或逆時(shí)針。順時(shí)針或逆時(shí)針。U1US1+U2+U3+U4+US4= 03. 3. 基爾霍夫電壓定律基爾霍夫電壓定律 ( (KVL) ) 在在集總參數(shù)電路中，任一時(shí)刻，集總參數(shù)電路中，任一時(shí)刻，沿任一閉合路徑繞沿任一閉合路徑繞行，各支路電壓的代數(shù)和等于零行，各支路電壓的代數(shù)和等于零。 mktu10)(升降 u

48、uor I1+US1R1I4_+US4R4I3R3R2I2_U3U1U2U4（1 1）標(biāo)定各元件電壓參考方向）標(biāo)定各元件電壓參考方向 U2+U3+U4+US4=U1+US1 或：或：R1I1+R2I2R3I3+R4I4=US1US4例例KVL也適用于電路中任一假想的回路也適用于電路中任一假想的回路aUsb_-+U2U1SabUUUU 21明確明確（1） KVL的實(shí)質(zhì)反映了電路遵的實(shí)質(zhì)反映了電路遵 從能量守恒定律從能量守恒定律;（2） KVL是對(duì)回路電壓加的約是對(duì)回路電壓加的約束，與回路各支路上接的是什么束，與回路各支路上接的是什么元件無(wú)關(guān)，與電路是線性還是非元件無(wú)關(guān)，與電路是線性還是非線性無(wú)關(guān)

49、；線性無(wú)關(guān)；（3）KVL方程是按電壓參考方向列寫，與方程是按電壓參考方向列寫，與電壓實(shí)際方向無(wú)關(guān)。電壓實(shí)際方向無(wú)關(guān)。對(duì)網(wǎng)孔對(duì)網(wǎng)孔abda：對(duì)網(wǎng)孔對(duì)網(wǎng)孔acba：對(duì)網(wǎng)孔對(duì)網(wǎng)孔bcdb：R6I6 R6 I3 R3 +I1 R1 = 0I2 R2 I4 R4 I6 R6 = 0I4 R4 + I3 R3 E = 0對(duì)回路對(duì)回路 adbca，沿逆時(shí)針方向循行，沿逆時(shí)針方向循行： I1 R1 + I3 R3 + I4 R4 I2 R2 = 0應(yīng)用應(yīng)用 U = 0列方程列方程對(duì)回路對(duì)回路 cadc，沿逆時(shí)針方向循行，沿逆時(shí)針方向循行： I2 R2 I1 R1 + E = 0adbcE+R3R4R1R2I2

50、I4I6I1I3I關(guān)于獨(dú)立方程式的討論關(guān)于獨(dú)立方程式的討論 問題的提出：在用電流定律或電壓定律列方程時(shí)問題的提出：在用電流定律或電壓定律列方程時(shí)，究竟可以列出多少個(gè)獨(dú)立的方程？，究竟可以列出多少個(gè)獨(dú)立的方程？aI1I2U2+-R1R3R2+_I3#1#2#3bU1 分析以下電路中應(yīng)列幾個(gè)電流方程？幾個(gè)分析以下電路中應(yīng)列幾個(gè)電流方程？幾個(gè)電壓方程？電壓方程？電流方程電流方程：節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)a：321III節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)b：213III獨(dú)立方程只有獨(dú)立方程只有 1 個(gè)個(gè)電壓方程電壓方程：#1#2#32211213322233111RIRIUURIRIURIRIU獨(dú)立方程只有獨(dú)立方程只有 2 個(gè)個(gè)aI1I2U2

51、+-R1R3R2+_I3#1#2#3bU1設(shè)：電路中有設(shè)：電路中有N個(gè)節(jié)點(diǎn)，個(gè)節(jié)點(diǎn)，B個(gè)支路個(gè)支路N=2、B=3bR1R2U2U1+-R3+_a小小 結(jié)結(jié)獨(dú)立的獨(dú)立的節(jié)點(diǎn)電流方程節(jié)點(diǎn)電流方程有有 (N -1) 個(gè)個(gè)獨(dú)立的獨(dú)立的回路電壓方程回路電壓方程有有 (B -N+1)個(gè)個(gè)則：則：（一般為網(wǎng)孔個(gè)數(shù)）（一般為網(wǎng)孔個(gè)數(shù)）獨(dú)立電流方程：獨(dú)立電流方程：個(gè)個(gè)獨(dú)立電壓方程：獨(dú)立電壓方程：個(gè)個(gè)4. 4. KCL、KVL小結(jié)：小結(jié)：(1) (1) KCL是對(duì)支路電流的線性約束，是對(duì)支路電流的線性約束，KVL是對(duì)是對(duì)回回路電壓的線性約束。路電壓的線性約束。(2) (2) KCL、KVL與組成支路的元件性質(zhì)及參

52、數(shù)與組成支路的元件性質(zhì)及參數(shù)無(wú)關(guān)。無(wú)關(guān)。(3)(3) KCL表明在每一節(jié)點(diǎn)上電荷是守恒的；表明在每一節(jié)點(diǎn)上電荷是守恒的；KVL是是能量守恒能量守恒的具體體現(xiàn)的具體體現(xiàn)( (電壓與路徑無(wú)電壓與路徑無(wú)關(guān)關(guān)) )。(4) (4) KCL、KVL只適用于集總參數(shù)的電路。只適用于集總參數(shù)的電路。Ai523 )(A3A2 ? i 3 3 5 1 4例例1Vu1552010 V5 ? u V10 V20例例2+-4V5Vi =?例例3 3+-4V5V1A+-u =?例例4 4Aii3543 Vu1275 3 3 0)10(10101 I解解AI21 AII31211 10V+-1A-10VI =?10 例例

53、54V+-10AU =?2 例例6+-3AI解解AI7310 024 IUVIU1041442 I110V+-3I2U=?I =05 例例75 -+2I2 I25 +-解解AI155102 VIIIIU2225532222 +- I1U=?例例8R2 I1R1US解解12 IRU 111 RUIIS )1(11 RUIS)1( 12 RURUS)1(121 RUIUPSSS221222)1( RURPSo)1(12 RRUUS)1(2120 RRPPS選擇參數(shù)可以得到選擇參數(shù)可以得到電壓和功率放大。電壓和功率放大。人物傳記人物傳記 亞歷山德羅亞歷山德羅. .伏特伏特 意大利物理學(xué)家，發(fā)明了一種

54、用以產(chǎn)意大利物理學(xué)家，發(fā)明了一種用以產(chǎn)生靜電的設(shè)備，并且發(fā)現(xiàn)了甲烷氣體。于生靜電的設(shè)備，并且發(fā)現(xiàn)了甲烷氣體。于18001800年發(fā)明了第一節(jié)電池。電勢(shì)（電壓）年發(fā)明了第一節(jié)電池。電勢(shì)（電壓）的單位以他的名字命名。的單位以他的名字命名。人物傳記人物傳記 安德烈安德烈. .瑪麗瑪麗. .安培安培 法國(guó)物理學(xué)家，法國(guó)物理學(xué)家，18201820年提出了電磁理年提出了電磁理論，奠定了論，奠定了1919世紀(jì)該領(lǐng)域的發(fā)展基礎(chǔ)。他世紀(jì)該領(lǐng)域的發(fā)展基礎(chǔ)。他是第一個(gè)構(gòu)建儀器來(lái)測(cè)量電荷流動(dòng)的人。是第一個(gè)構(gòu)建儀器來(lái)測(cè)量電荷流動(dòng)的人。電流的單位以他的名字命名。電流的單位以他的名字命名。人物傳記人物傳記 喬治喬治. .西蒙西蒙. .歐姆歐姆 德國(guó)人，提出了歐姆定律。電阻的單德國(guó)人，提出了歐姆定律。電阻的單位以他的名字命名。位以他的名字命名。人物傳記人物傳記 恩思特恩思