第1章電路元件和電路定律

1、1.1.電壓、電流的參考方向電壓、電流的參考方向3.3.基爾霍夫定律基爾霍夫定律l 重點(diǎn)重點(diǎn)：第一章第一章 電路模型和電路定律電路模型和電路定律(circuit models) (circuit laws) 2.2.電路元件特性電路元件特性1.1 電路和電路模型電路和電路模型(model)1. 實(shí)際電路實(shí)際電路功能功能a、能量的傳輸、分配與轉(zhuǎn)換；能量的傳輸、分配與轉(zhuǎn)換；b、信息的傳遞與處理。信息的傳遞與處理。共性共性建立在同一電路理論基礎(chǔ)上建立在同一電路理論基礎(chǔ)上由電工設(shè)備和電氣器件按預(yù)期目的連接由電工設(shè)備和電氣器件按預(yù)期目的連接構(gòu)成的電流的通路。構(gòu)成的電流的通路。反映實(shí)際電路部件的主要電磁性

2、質(zhì)的反映實(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。理想電路元件及其組合。10BASE-T wall plate導(dǎo)線(xiàn)導(dǎo)線(xiàn)電池電池開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)燈泡燈泡2. 電路模型電路模型 (circuit model)sRLRsU理想電路元件理想電路元件有某種確定的電磁性能的理想元件有某種確定的電磁性能的理想元件電路模型電路模型電路圖電路圖幾種基本的電路元件：幾種基本的電路元件：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)能量的元件電源元件

3、：表示各種將其它形式的能量轉(zhuǎn)變成電能的元件電源元件：表示各種將其它形式的能量轉(zhuǎn)變成電能的元件注注l 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， 在一定條件下可用同一模型表示；在一定條件下可用同一模型表示；l 同一實(shí)際電路部件在不同的應(yīng)用條件下，其同一實(shí)際電路部件在不同的應(yīng)用條件下，其 模型可以有不同的形式模型可以有不同的形式例例3. 集總參數(shù)電路集總參數(shù)電路由集總元件構(gòu)成的電路由集總元件構(gòu)成的電路集總元件集總元件假定發(fā)生的電磁過(guò)程都集中在元件內(nèi)部進(jìn)行假定發(fā)生的電磁過(guò)程都集中在元件內(nèi)部進(jìn)行集總條件集總條件d注注集總參數(shù)電路中集總參數(shù)電路中u、i 可以是時(shí)間的函數(shù)

4、，但與空間坐可以是時(shí)間的函數(shù)，但與空間坐標(biāo)無(wú)關(guān)標(biāo)無(wú)關(guān)1.2 電流和電壓的參考方向電流和電壓的參考方向 (reference direction) 電路中的主要物理量有電壓、電流、電荷、磁鏈、能電路中的主要物理量有電壓、電流、電荷、磁鏈、能量、電功率等。在線(xiàn)性電路分析中人們主要關(guān)心的物理量量、電功率等。在線(xiàn)性電路分析中人們主要關(guān)心的物理量是電流、電壓和功率。是電流、電壓和功率。1. 電流的參考方向電流的參考方向 (current reference direction)tqtqitddlim) t (0def 電流電流電流強(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)動(dòng)單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)

5、導(dǎo)體橫截面的電荷量單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量方向方向規(guī)定正電荷的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)殡娏鞯膶?shí)際方向規(guī)定正電荷的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)殡娏鞯膶?shí)際方向單位單位1kA=103A1mA=10-3A1 A=10-6AA(安培安培)、kA、mA、 A元件元件(導(dǎo)線(xiàn)導(dǎo)線(xiàn))中電流流動(dòng)的實(shí)際方向中電流流動(dòng)的實(shí)際方向: 實(shí)際方向?qū)嶋H方向?qū)嶋H方向?qū)嶋H方向 AABB問(wèn)題問(wèn)題復(fù)雜電路或電路中的電流隨時(shí)間變化時(shí)，電流的實(shí)際復(fù)雜電路或電路中的電流隨時(shí)間變化時(shí)，電流的實(shí)際方向往往很難事先判斷方向往往很難事先判斷參考方向參考方向i 的參考方向的參考方向大小大小方向方向電流電流(代數(shù)量代數(shù)量)任意假定一個(gè)正電荷運(yùn)動(dòng)的方向即為電流任意假定一個(gè)正電

6、荷運(yùn)動(dòng)的方向即為電流的參考方向。的參考方向。ABi的參考方向的參考方向i的參考方向的參考方向i 0i 0參考方向參考方向U+假設(shè)的電壓降低方向假設(shè)的電壓降低方向?qū)嶋H方向?qū)嶋H方向+參考方向參考方向U+實(shí)際方向?qū)嶋H方向+U 0 吸收正功率吸收正功率 (實(shí)際吸收實(shí)際吸收)P0 發(fā)出正功率發(fā)出正功率 (實(shí)際發(fā)出實(shí)際發(fā)出)P0 發(fā)出負(fù)功率發(fā)出負(fù)功率 (實(shí)際吸收實(shí)際吸收)u, i 取非關(guān)聯(lián)參考方向取非關(guān)聯(lián)參考方向+-iu-+iu例例求圖示電路中各方框所求圖示電路中各方框所代表的元件消耗或產(chǎn)生代表的元件消耗或產(chǎn)生的功率。已知：的功率。已知： U1=1V, U2= -3V,U3=8V, U4= -4V,U5=

7、7V, U6= -3VI1=2A, I2=1A, I3= -1A 解解（發(fā)出）（發(fā)出）WIUP221111 （發(fā)出）（發(fā)出）WIUP62)3(122 （消耗）（消耗）WIUP1628133 （消消耗耗）WIUP3)1()3(366 （發(fā)出）（發(fā)出）WIUP7)1(7355 （發(fā)發(fā)出出）WIUP41)4(244 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，發(fā)出的功率消耗的功率564123I2I3I1+U6U5U4U3U2U1-+-+-+-+-1.4 電路元件電路元件 (element) 電阻元件電阻元件元件的兩個(gè)端子的電路物理量之間的代數(shù)函數(shù)關(guān)系元件的兩個(gè)端子的電路物理量之間的代數(shù)函

8、數(shù)關(guān)系1. 元件特性元件特性電壓與電流的代數(shù)關(guān)系電壓與電流的代數(shù)關(guān)系)(ifu 代數(shù)關(guān)系代數(shù)關(guān)系線(xiàn)性關(guān)系線(xiàn)性關(guān)系非線(xiàn)性關(guān)系非線(xiàn)性關(guān)系線(xiàn)性元件線(xiàn)性元件非線(xiàn)性元件非線(xiàn)性元件 電容元件電容元件電荷與電壓的代數(shù)關(guān)系電荷與電壓的代數(shù)關(guān)系)(ufq 電容元件電容元件磁通鏈與電流的代數(shù)關(guān)系磁通鏈與電流的代數(shù)關(guān)系)(if2. 集總元件集總元件任何時(shí)刻，流入二端元件的一個(gè)端子的電流任何時(shí)刻，流入二端元件的一個(gè)端子的電流一定等于從另一端子流出的電流，且兩個(gè)端一定等于從另一端子流出的電流，且兩個(gè)端之間的電壓為單值量之間的電壓為單值量集總電路集總電路3. 分類(lèi)分類(lèi)端子數(shù)目端子數(shù)目二端元件二端元件多端元件多端元件線(xiàn)性特

9、性線(xiàn)性特性線(xiàn)性元件線(xiàn)性元件非線(xiàn)性元件非線(xiàn)性元件時(shí)變特性時(shí)變特性時(shí)變?cè)r(shí)變?cè)菚r(shí)變?cè)菚r(shí)變?cè)性刺匦杂性刺匦杂性丛性丛o(wú)源元件無(wú)源元件1.5 電阻元件電阻元件 (resistor)2. 線(xiàn)性定常電阻元件線(xiàn)性定常電阻元件電路符號(hào)電路符號(hào)R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(xiàn)來(lái)描述。平面的一條曲線(xiàn)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阻元件。1. 定義定義伏安特性伏安特性u(píng)i 關(guān)系關(guān)系R 稱(chēng)為電阻，單位：稱(chēng)為電阻，單位： (歐歐) (Ohm，歐姆，歐姆)滿(mǎn)足歐

10、姆定律滿(mǎn)足歐姆定律 (Ohms Law)GuRui iuR ui單位單位G 稱(chēng)為電導(dǎo)，單位：稱(chēng)為電導(dǎo)，單位： S(西門(mén)子西門(mén)子) (Siemens，西門(mén)子，西門(mén)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(xiàn)過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn)Riu Rui+-(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)注注(3) 說(shuō)明線(xiàn)性電阻是無(wú)記憶、雙向性的元件說(shuō)明線(xiàn)性電阻是無(wú)記憶、雙向性的元件歐姆定律歐姆定律(1) 只適用于線(xiàn)性電阻，只適用于線(xiàn)性電阻，( R 為常數(shù)）為常數(shù)）則歐姆定律寫(xiě)為則歐姆定律寫(xiě)為u R i i G u公式和

11、參考方向必須配套使用！公式和參考方向必須配套使用！u、i 取非關(guān)聯(lián)取非關(guān)聯(lián)參考方向參考方向Rui-+3. 功率和能量功率和能量上述結(jié)果說(shuō)明電阻元件在任何時(shí)刻總是消耗功率的。上述結(jié)果說(shuō)明電阻元件在任何時(shí)刻總是消耗功率的。p u i (R i) i i2 R u(u / R) u2/ Rp u i i2R u2 / R功率：功率：Rui+-Rui-+可用功率表示。從可用功率表示。從 t 到到t0電阻消耗的能量：電阻消耗的能量：ttttttttRGuRiuipW0000)d()d(dd22Riu+4. 電阻的開(kāi)路與短路電阻的開(kāi)路與短路能量：能量：l 短路短路00 ui G or R0l 開(kāi)路開(kāi)路00

12、 ui 0 G or Rui 1.6 電壓源和電流源電壓源和電流源 (independent source)其兩端電壓總能保持定值或一定的時(shí)間函數(shù)，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)它的電流其值與流過(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. 理想電壓源理想電壓源l 定義定義iSu+_ 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)它的電流與外電路無(wú)關(guān)；與流經(jīng)它的電流方向、大小無(wú)關(guān)。方向、大小無(wú)關(guān)。 通過(guò)電壓源的電流由電源及外電通過(guò)電壓源的電流由電源及外電路共同決定。路共同決定。l 理想電壓源的電壓、電流

13、關(guān)系理想電壓源的電壓、電流關(guān)系ui)(tuS伏安關(guān)系伏安關(guān)系例例Ri-+Su外電路外電路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）由低電位向高電位移動(dòng)，外力克服電向高電位移動(dòng)，外力克服電場(chǎng)力作功電源發(fā)出功率。場(chǎng)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

14、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 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VuR5510 )(ARuiR155 WRiPR5152 WiuPSV1011010 WiuPSV5155 )(發(fā)出發(fā)出發(fā)出發(fā)出吸收吸收滿(mǎn)足滿(mǎn)足：P（發(fā)）（發(fā)）P（吸）（吸）實(shí)際電壓源也不允許短路。因其內(nèi)阻小，實(shí)際電壓源也不允許短路。因其內(nèi)阻小，若短路，電流很大，可能燒毀電源。若短路，電流很大，可能燒毀電源。usuiOl 實(shí)際電壓源實(shí)際電壓源i+_u+_SuSR考慮內(nèi)阻考慮內(nèi)阻伏安特性

15、伏安特性iRuuSS 一個(gè)好的電壓源要求一個(gè)好的電壓源要求0SR其輸出電流總能保持定值或一定的時(shí)間函數(shù)，其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)的元件叫理想電流源。l 電路符號(hào)電路符號(hào)2. 理想電流源理想電流源l 定義定義uSi+_(1) 電流源的輸出電流由電源本身電流源的輸出電流由電源本身決定，與外電路無(wú)關(guān)；與它兩決定，與外電路無(wú)關(guān)；與它兩端電壓方向、大小無(wú)關(guān)。端電壓方向、大小無(wú)關(guān)。 電流源兩端的電壓由電源及外電電流源兩端的電壓由電源及外電路共同決定。路共同決定。l 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)(

16、tiS伏安關(guān)系伏安關(guān)系例例外電路外電路)( 00 Ru)( Ru電流源不能開(kāi)路！電流源不能開(kāi)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，如晶體管的集電極電流與負(fù)載無(wú)可由穩(wěn)流電子設(shè)備產(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(xiàn)照射下光電池被激發(fā)產(chǎn)生一定值的關(guān)；光電池在一定光線(xiàn)照射下光電池被激發(fā)產(chǎn)生一定值的電流等。電流等。SRiu l 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)

17、載 uiPS 或：或：發(fā)出負(fù)功發(fā)出負(fù)功u+_SiSuiP SuiP u+_Si例例計(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Ai2 Vu5 WuiPSA10522 WiuPSV10255 )(發(fā)出發(fā)出發(fā)出發(fā)出滿(mǎn)足滿(mǎn)足：P（發(fā)）（發(fā)）P（吸）（吸）+_u+_2A5Vi實(shí)際電流源也不允許開(kāi)路。因其內(nèi)阻大，實(shí)際電流源也不允許開(kāi)路。因其內(nèi)阻大，若開(kāi)路，電壓很高，可能燒毀電源。若開(kāi)路，電壓很高，可能燒毀電源。isuiOl 實(shí)際電流源實(shí)際電流源考慮內(nèi)阻考慮內(nèi)阻伏安特性伏安特性SSRuii 一個(gè)好的電流源要求一個(gè)好的電流源要求 SRu+_SiSRi1.7 受控電源受控電源 (非獨(dú)立源非獨(dú)立源)

18、(controlled source or dependent source)電壓或電流的大小和方向不是給定的時(shí)間函數(shù)，電壓或電流的大小和方向不是給定的時(shí)間函數(shù)，而是受電路中某個(gè)地方的電壓而是受電路中某個(gè)地方的電壓( (或電流或電流) )控制的電控制的電源，稱(chēng)受控源。源，稱(chēng)受控源。l 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(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 或電流或電流i ，受控源可分，受控源可分四種類(lèi)型：四種類(lèi)型：當(dāng)被控制量是電壓時(shí)，用受

19、控電壓源表示；當(dāng)被控制量是電壓時(shí)，用受控電壓源表示；當(dāng)被控制量是電流時(shí)，用受控電流源表示。當(dāng)被控制量是電流時(shí)，用受控電流源表示。2. 分類(lèi)分類(lèi)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 )( VCVS ) u1+_u2i2_u1i1+-12uu : 電壓放大倍數(shù)電壓放大倍數(shù) ru1+_u2i2_u1i1+-(4)(4)電流控制的電

20、壓源電流控制的電壓源 ( CCVS )( CCVS )12riu r : 轉(zhuǎn)移電阻轉(zhuǎn)移電阻 例例bicibcii bi bi ci電路模型電路模型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，與電路中其它電由電源本身決定，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)生電壓、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受控關(guān)系，電流，而受控源只是反映輸出端與輸入

21、端的受控關(guān)系，在電路中不能作為在電路中不能作為“激勵(lì)激勵(lì)”。例例1求：電壓求：電壓u2。解解Ai2361 Viu46106512 5i1+_u2_u1=6Vi1+-3 例例2求：電壓求：電壓u。解解Vguu40102221ViuS1051gu1+_u1_iiS+5 u1.8 1.8 基爾霍夫定律基爾霍夫定律 ( Kirchhoffs Laws )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。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，是分析集所有支路電壓和電流所遵循的基本規(guī)

22、律，是分析集總參數(shù)電路的基本定律?；鶢柣舴蚨膳c元件特性總參數(shù)電路的基本定律。基爾霍夫定律與元件特性構(gòu)成了電路分析的基礎(chǔ)。構(gòu)成了電路分析的基礎(chǔ)。1.1.幾個(gè)名詞幾個(gè)名詞電路中通過(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點(diǎn)三條或三條以上支路的連接點(diǎn)稱(chēng)為節(jié)點(diǎn)。稱(chēng)為節(jié)點(diǎn)。( 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)節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn) (node)b=5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

23、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，其內(nèi)部不含任何支路的回路稱(chēng)網(wǎng)孔。的回路稱(chēng)網(wǎng)孔。l=3+_R1uS1+_uS2R2R3123(3)路徑路徑(path)(4)回路回路(loop)(5)網(wǎng)孔網(wǎng)孔(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)流出或流入該在集總參數(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。結(jié)點(diǎn)電流的代數(shù)和等于零。 mkti10)(出入 iior 流進(jìn)的電流進(jìn)的電流等于流流等于

24、流出的電流出的電流1i5i4i3i2i054321 iiiii54321iiiii 解解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)用于電路中包可推廣應(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(xiàn)性還是非線(xiàn)性無(wú)關(guān)；什么元件無(wú)關(guān)，與電路是線(xiàn)性還是

25、非線(xiàn)性無(wú)關(guān)；（3）KCL方程是按電流參考方向列寫(xiě)，與電流實(shí)際方程是按電流參考方向列寫(xiě)，與電流實(shí)際 方向無(wú)關(guān)。方向無(wú)關(guān)。（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) ) 在集總參數(shù)電路中，任一時(shí)刻，沿任一閉合路徑繞在集總參數(shù)電路中，任一時(shí)刻，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)( 升升降降 uuor I1+US1R1I4_+US4R4I3R3R2I2_U3U1U2U4（1 1）標(biāo)定各元件電壓參考方向）

26、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)回路電壓加的約束，是對(duì)回路電壓加的約束，與回路各支路上接的是什么元件無(wú)關(guān)與回路各支路上接的是什么元件無(wú)關(guān)，與電路是線(xiàn)性還是非線(xiàn)性無(wú)關(guān)；，與電路是線(xiàn)性還是非線(xiàn)性無(wú)關(guān)；（3）KVL方程是按電壓參考方向列寫(xiě)，與電壓實(shí)際方程是按電壓參考方向列寫(xiě)，與電壓實(shí)際 方向無(wú)關(guān)。方

27、向無(wú)關(guān)。4. 4. KCL、KVL小結(jié)：小結(jié)：(1) (1) KCL是對(duì)支路電流的線(xiàn)性約束，是對(duì)支路電流的線(xiàn)性約束，KVL是對(duì)回路電是對(duì)回路電壓的線(xiàn)性約束。壓的線(xiàn)性約束。(2) (2) KCL、KVL與組成支路的元件性質(zhì)及參數(shù)無(wú)關(guān)。與組成支路的元件性質(zhì)及參數(shù)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是能是能量守恒的具體體現(xiàn)量守恒的具體體現(xiàn)( (電壓與路徑無(wú)關(guān)電壓與路徑無(wú)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。例例1對(duì)回路對(duì)回路I和和II列列KVL方程：方程：5. 5. 例題例題-+u2IIIIII+-u4+-u1+-u6+-u5+-u3+-ux求：電