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电路剖析根底

导读:看到一个电路图,小伙伴们会不会头大呢?本文就告诉你如何分析电路,电路分析基础主要有三种方法:支路分析法、节点电压法、网孔电流法,接下来就分别来瞧瞧吧~~一、电路分析基础- -支路分析法

  导读:看到一个电路图,小伙伴们会不会头大呢?本文就告知你怎么剖析电路,电路剖析根底主要有三种办法:支路剖析法、节点电压法、网孔电流法,接下来就分别来瞧瞧吧~~

一、电路剖析根底- -支路剖析法

  支路剖析法是以支路电流或电压作为变量的电路方程法,在此以支路电流法为例来解说,支路电压法与支路电流法相似,在此不再赘述。

  支路电流法的一般过程:

  1)在电路图上为每个支路设定电流/电压参阅方向;

  2)用KCL对独立节点树立节点方程[(n-1)个];

  3)用KVL对独立回路树立回路方程[b-(n-1)个];

  4)用元件方程把回路方程中的变量u用变量i表明,得到以i为变量的回路方程[b-(n-1)个];

  5)终究得到b个以支路电流i为变量的方程。

  例:

  1)为每个支路设定电流/电压参阅方向,如图所示;

  2)列写独立节点方程:节点a:ius-i1-i4=0;

  节点b:i1-i2-i3=0;

  节点c:i2+i5-ius=0;

  3)独立回路方程:回路abda:u1+u3-u4=0;

  回路bcdb:u2-u5-u3=0;

  回路adca:u4+u5-us=0;

  (11个变量6个方程)

  4)回路方程变量用i表明:回路abda:R1i1+R3i3-R4i4=0;

  回路bcdb:R2i2-R5i5-R3i3=0;

  回路adca:R4i4+R5i5-us=0;

  (6个电流变量6个电流变量方程)。

二、电路剖析根底- -节点电压法

  节点电压法的一般过程:

  1)选定参阅节点,标定n-1个独立节点;

  2)对n-1个独立节点,以节点电压为未知量,列写其KCL方程;

  3)求解上述方程,得到n-1个节点电压;

  4)求各支路电流(用节点电压表明);

  5)其他剖析。

  例:

  1)3个独立节点如上图所示;

  列写KCL方程:节点1:U1=Us;

  节点2:-G1U1+(G1+G3+G4)U2-G3U3=0;

  节点3:-G2U1-G3U2+(G2+G3+G5)U3=0;

  3)已知G1、G2、G3、G4、G5、Us条件下可求得U1、U2、U3的详细数值,从而可求出各支路电流。

三、电路剖析根底– -网孔电流法

  网孔电流法的一般过程为:

  1)选定m=b-(n-1)个网孔,确认其绕行方向;

  2)对m个网孔,以网孔电流为变量,列写其KVL方程;

  3)求解上述方程,得到m个网孔电流;

  4)求各支路电流(用网孔电流表明);

  5)求解其他参数。

  例:

  1)网孔及其绕行办法如图所示;

  2)列写KVL方程:网孔1:R1i1+R5i1+R5i2+R4i1-R4i3+us4-us1=0;

  网孔2:R2i2+R5i2+R5i1+R6i2+R6i3-us2=0;

  网孔3:R3i3+R4i3-R4i1+R6i3+R6i2-us4-us3

  3)在各电阻及电压源已知条件下,可求得3个网孔电流,从而能够求得各支路电流。

四、电路剖析根底– -比较

  支路法、节点法和网孔法的比较:

  1)方程数的比较:

  支路法有n-1个KCL方程,b-(n-1)个KVL方程,合计有b个方程;

  节点法有n-1个KCL方程,无KVL方程,合计n-1个方程;

  网孔法无KCL方程,有b-(n-1)个KVL方程,合计b-(n-1)个方程;

  2)可根据电路含有电压源或电流源挑选剖析办法;

  3)网孔法节点法易于编程。现在用计算机剖析网络(电网,集成电路设计等)选用节点法较多。

  电路剖析根底

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