
- •Содержание.
- •Литература.
- •Терминология.
- •Элементы электрических цепей.
- •Реальные источники энергии.
- •Управляемые источники
- •Элементы топологии
- •Недостаток методов использования законов Кирхгофа
- •Особенности записей уравнений Кирхгофа в цепях с источниками тока
- •Особенности использования меода Положения в цепях с управляемыми источниками
- •Метод эквивалентного генератора
- •Особенности расчета по мэг в цепях с управляемыми источниками
- •Метод пробного источника
- •Метод узловых потенциалов
- •Порядок записи уравнений для узла
- •Особенности муп при наличии в ветвях только источников эдс. (Особые ветви)
- •Преобразование «звезды» в треугольник
- •Нелинейные цепи постоянного тока
- •Классификация нелинейных элементов.
- •Методы расчета нелинейных цепей.
- •Графический метод расчета
- •Метод эквивалентного генератора
- •Метод линиаризации
- •Метод аналитической апркоксимации
- •Анализ цепей при гармоническом воздействии
- •Соотношение между током и напряжением на элементах электрической цепи
- •Символьный метод расчета. (Метод комплексных амплитуд).
- •Векторное представление гармонической функции
- •Некоторые операции с комплексными числами
Реальные источники энергии.
Напряжение холостого хода:
2) Ток короткого замыкания:
U=aI+b (1)
1) I=0 U=Uxx
Uxx=b
U=aI+Uxx
2) U=0 I=Iкз
0=aIкз+Uxx
(Rr)
U=-RrI+Uxx (2)
U+RrI=Uxx (3)
Rr→0 : идеальный источник напряжения
(4)
Из (2) следует:
Iвн=-I+
С учетом (4):
I+Iвн=Iкз (5)
Идеальный источник тока:
P.S.
Если E=0,
то закоротка :
Если J=0,
то разрыв:
Управляемые источники
Источник напряжения (управляемая Э. Д. С.)
- источник напряжения, управляемый
током (ИНУТ);
- источник напряжения, управляемый
напряжением (ИНУН).
Источник тока
- источник тока, управляемый током
(ИНУТ);
– источник тока; управляемый напряжением
(ИТУН)
Элементы топологии
Последовательное соединение элементов - а) это соединение,при котором конец одного элемента соединяется с началом другого и только; б) это соединение, при котором через эти элементы протекает один и тот же ток.
Параллельное соединение элементов – а) это соединение при котором элементы подключаются к одной паре узлов; б) это соединение, при котором элементы находятся под действием одного и того же напряжения.
Ветвь – это участок цепи, по которому протекает один и тот же ток.
Узел – место соединение трех и более ветвей.
Законы Кирхгофа
Первый закон Кирхгофа:
А
лгебраическая
сумма токов в узле равна нулю.
(Или сумма токов, входящих в узел, равна сумме токов, входящих в узел, равна сумму токов, выходящих из узла.)
P.S. (Примечание):
1) Первый закон Кирхгофа справедлив в любой момент времени, и справедлив
Для постоянного тока.
2) В общем случае, под узлом следует понимать замкнутую поверхность.
3
)Если
взять электрическую цепь, состоящую из
узлов, то система из n
является зависимой. Поэтому составляют
уравнение для нахождения
– узлов
Второй закон Кирхгофа:
В замкнутом контуре алгебраическая сумма падений напряжений равна нулю. (Или в замкнутом контуре алгебраическая сумма падений напряжений равна алгебраической сумме Э.Д.С.)
Пример:
Направление обхода выбирают произвольно.
Если направление обхода совпадает с напрвлением напряжения, то оно берется со знаком «+». Если направление обхода не совпадает с направлением напряжения, то оно берется со знаком «-»
»
Число уравнений равно числу независимых контуров.
Два контура называются независимыми, если они отличаются хотя бы одной ветвью.
– узлов
– ветвей
Неизвестных
P.S. Для планарной схемы число независимых контуров равно числу ячеек схемы. Схема является планарной, если ее можно изобразить без пересчения ветвей.
Выводы: Число уравнений по 1-ому закону Кирхгофа
Число уравнений по 2-ому закону Кирхгофа равно:
а)
,
б) числу планарных ячеек,
в) числу независимых контуров
Пример:
I
закон Кирхгофа = 3
II закон Кирхгофа =3
1
2
3
4
5
6