非線性直流電路方程

1、本文格式為Word版，下載可任意編輯非線性直流電路方程 1電路中只含有一個(gè)非線性電阻 (1) 利用戴維南/諾頓定理對線性部分化簡,得圖(b)所示的簡潔非線性電路。 (2) 列寫圖(b)電路方程。i流控型：U=U(I)，以I為變量列KVL：ii壓控型：I=I(U)，以U為變量列KVL：iii解得非線性電阻的解答(U,I)。(3)可依據(jù)上述解答，用電壓源/電流源置換非線性電阻，得圖(c)直流電路，求解便得到欲求線性部分的解答。例題4.1：圖4.6所示電路，非線性電阻特性為(單位：V,A)。試求電壓U和U1的值。 解：(1) 將a,b左邊含源一端口網(wǎng)絡(luò)等效成戴維南電路，如圖(b)。對圖(a)電路，當(dāng)

2、a,b斷開時(shí)求得開路電壓 等效電阻 (2) 對圖(b)列KVL方程： 代入非線性電阻特性得 (單位A) 解得非線性電阻電流的兩個(gè)解答： 代入特性方程得到電壓的兩個(gè)解答： ， (3) 用電壓源置換非線性電阻得圖(c)所示線性直流電路。由節(jié)點(diǎn)分析法得 求解得到U1與U的關(guān)系： 當(dāng)U分別等于U和U”時(shí)，由上式求得電壓U1的兩個(gè)值： 例題4.2：圖4.7所示電路中非線性電阻特性為(單位：A，V)，電阻。求US分別為2V、10V和12V時(shí)的電壓U。 解：對圖中電路列KVL方程： 將R及非線性電阻特性代入式(1)得 求解方程(2)，略去復(fù)根，得 (1) 當(dāng)時(shí)，。 (2) 當(dāng)時(shí)，。(3) 當(dāng)時(shí)，。2電路中含

3、有多個(gè)非線性電阻1) 與都是壓控的以圖4.8橋形電路為例。圖中含有兩個(gè)非線性電阻和，-其它電阻元件都是線性的。首先設(shè)與-都是壓控的，即 圖4.8 非線性直流電路的節(jié)點(diǎn)電壓法 要點(diǎn)：此時(shí)用節(jié)點(diǎn)分析法 i將非線性電阻電流列入方程 ii用節(jié)點(diǎn)電壓表示壓控非線性電阻自變量2) 與一個(gè)壓控，一個(gè)流控 ， 要點(diǎn)：此時(shí)仍舊可用節(jié)點(diǎn)分析法 i將非線性電阻電流列入方程 ii用節(jié)點(diǎn)電壓表示壓控非線性電阻自變量；對于流控電阻補(bǔ)充其特性方程3) 與都是流控的 U1=U1(I1)，U2=U2(I2) 要點(diǎn)：此時(shí)用回路電流分析法 圖4.9 非線性直流電路的回路電流法 i將非線性電阻電壓列入方程 ii用回路電流表示流控非線性電阻自變量；(對于壓控電阻補(bǔ)充其特性方程)例題4.3：圖4.10電路含一個(gè)壓控電阻和一個(gè)流控電阻。試列寫關(guān)于掌握量和的聯(lián)立方程。 圖4.10 例題4.3 解：對節(jié)點(diǎn)列KCL方程： 將 和 代入式(1)得 再對左邊回路列KVL方程得 上面兩式便是本題關(guān)于和的聯(lián)立方程。 i含壓