计算机电路基础(3).ppt
1,第一章知识点1,本讲介绍基本物理电量、电路基本元件和基本电路定律三个单元的知识点,为下面电路分析的学习打好基础。,,2,本讲知识点内容,1电流的参考方向与真实方向2电压的参考方向与真实方向3电路参考点与节点电位4关联参考方向与非关联参考方向5吸收功率与产生功率6电阻元件的伏安特性7电容元件的伏安特性8理想电源与实际电源9基尔霍夫电流定律10基尔霍夫电压定律,3,1、电流参考方向与真实方向,对任意假定的电流方向称为电流的参考方向如图若求出i2A,电流大小为正实数时,则电流的真实方向与参考方向相同。反之,若i-2A,则电流的真实方向与参考方向相反。电流的参考方向被任意的假设是不会影响计算结果的正确性的。,4,2、电压参考极性与电压的真实方向,电压的真实极性为电场力做功的数值为正,则A、B两点之间的电压为正,即UAB0;反之,则A、B两点之间的电压为负,UAB0,水库的电位UAUB0AB点的电位UABUA-UB,7,3、电路的参考节点与节点电位,如设UB为参考点,UB0,则UAUAB,UCUCB-UBC0,则表示US不是处于产生功率状态而是处于吸收功率状态,即US是一个正在被充电的电池。⑵当US0时,a,b两点间相当于短路。,8、理想电源与实际电源的比较,20,8、理想电源与实际电源的比较,电流源(恒流源)IS某恒定值,实际电流源是理想电流源并联电阻而成的,伏安特性也是两者的叠加。,IS,,,实际电流源,21,对电流源应注意点⑴电流源所吸收(消耗)的功率为P-UIS,若算得P值为负,表明IS向外电路提供功率;若算得P值为正,表明IS吸收外电路的功率。⑵当IS0时,a,b两点间相当于开路。,8、理想电源与实际电源的比较,22,补充受控源,受控源是一种四端元件,有控制支路和受控支路两部分组成。四种受控源如图所示,电压控制电压源(VCVS),电流控制电压源(CCVS),电压控制电流源(VCCS),电流控制电流源(CCCS),u1,-,u2,,-,,i1,-,u2,,-,,,,,,,,,,,,,,,,,,i1,,i1,i1,,,i2,,23,9、基尔霍夫电流定律简称KCL,KCL指出在电路中的任何一个节点,在任何时刻,流入(或流出)该节点的电流代数和为零,即∑i0KCL源于电荷守恒。,24,例1.4.1如图节点a处,已知i13A,i2-2A,i3-1A,i4-7A;求i5,解由图电流参考方向流入a点为正,流出a点为负,由KCL式得i1i2i3-i4-i50i5i1i2i3-i4i53-2-1--77A其它方法见教材。利用KCL可直接求某节点上唯一的待求电流。,25,9、基尔霍夫电流定律简称KCL,注意点⑴KCL对于如图1.4.2所示的任意闭合面而言,也是成立的。⑵在使用KCL解题时,实际应用了两套正负符号。,26,10、基尔霍夫电压定律(简称KVL),KVL指出在电路中的任何一个回路,在任何时刻,沿该回路绕行一周,该回路上所有支路的电压降的代数和为零。∑u0KVL源于能量守恒原理。,27,例1.4.2如图方框代表一般元件,且已知u13V,u2-4V,u3-2V。求支路电压uX和uY。,解按KVL立方程A回路-u1u2uX0整理得uXu1-u2同理,B回路u2uXu3uY0得uY-u2-uX-u3-u1-u3代入已知条件得uX7V,uY-1V。,28,A,,,,B,,,,注意1、绕行方向与各电压参考方向决定了电压求和时的符号;2、一个回路可求出回路中一个未知电压参数,,10、基尔霍夫电压定律(简称KVL),29,习题,教材第36页,练习题15题。,30,本周自学内容与思考题,本周学习内容1.5简单电阻电路的分析方法(重点)1、二端网络的等效概念2、电压源、电流源和电阻的串并联等效,分压公式和分流公式3、戴维南定理4、叠加定理1.6简单RC电路的过渡过程,31,本周自学内容与思考题,本周自学思考题1、什么是二端网络2、在什么条件下,两个二端网络等效3、实际电压源和电流源的等效条件是什么4、电压源并联元件和电流源串联元件的等效电路分别是什么,32,本周自学内容与思考题,5、串联电阻的分压公式和并联电阻的分流公式分别是什么6、“零值电压、零值电流”分别是指什么7、在求戴维南等效电阻RO时,对电路中的独立电压源和独立电流源是如何处理的8、叠加定理的原理是什么9、在求解简单RC电路过渡过程公式中,三要素uC0、uC∞和的含义是什么,,