一.班级: 06电气工程/数控技术(本)
二.时间:
三.课时:2课时
四.复习旧课:
1.什么叫做节点电压法,求解的步骤是什么?
2.应用基尔霍夫电流定律写节点电流方程时,流入、流出节点的电流前的符号是可以设定的,若输入的取正,则输出就取负。
在用节点电压法列写方程时,流进节点的电流前的符号是否也可以自行设定,为什么?
五.讲授新课:
3.3 网孔电流法
网孔电流法:是以网孔电流为电路的变量,利用基尔霍夫电压定律列写网孔电压方程,进行网孔电流的求解。
然后再根据电路的
要求,进一步求出待求量。
一、网孔电流法的一般步骤
步骤:
1、选定各网孔电流的参考方向。
2、按照网孔电流方程的一般形式列出各网孔电流方程。
自电
阻始终取正值,互电阻的符号由通过公共支路电阻上的两个网孔电流的流向而定,两个网孔电流的流向相同,取正;否则取
负。
等效电压源是理想电压源的代数和,注意理想电压源前的符号。
3、联立求解,解出各网孔电流。
4、根据网孔电流再求其他待求量。
注意:
1、网孔电流法只适用于平面电路。
2、选取网孔电流方向时最好统一。
3、当电路中含有电流源支路时:
(1)设法把电流源支路搬到网孔边缘。
(2)当不便于改画时,一定要给电流源支路设电压和参考
方向,并补充电流源的电流值与网孔电流的关系式。
4、当电路中含有受控源时:
(1)受控源的控制量是网孔电流,直接代入。
(2)受控源的控制量不是网孔电流,必须补充受控源的控制量与网孔电流之间的关系式。
例3.5用网孔电流法求(图9.1)所示电路中各支路电流。
解:1、(图9.1)所示为有三个网孔的平面电路,网孔电流的参考方向见图(图9.1)电路中所示,设网孔电流分别为i m1、i m2、
i m3。
2、列写网孔电流方程
R11=60+20=80Ω; R12=-20Ω;
R22=40+20=60Ω; R21=-20Ω; R23=-40Ω
R33=40+40=80Ω; R32=-40Ω;
u S11=50-10=40V; u S22=10V; u S33=40V
各网孔电流方程为:
80i m1-20i m2=40V
-20i m1+60i m2-40i m3=10V
-40i m2+80i m3=40V
联立求解,可得:
i m1=0.786A
i m2=1.143A
i m3=1.071A
3、求各支路电流
i1=i m1=0.786A i3=i m2-i m3=0.072A
i2=-i m1+i m2=0.357A i4=-i m3=1.071A
二、电路中含有理想电流源支路的处理方法
如果电路中含有一理想电流源支路,无电阻支路与之并联,它不能应用电源等效变换的办法将其变换成电压源,在这种情况下需要特殊处理。
例9.2用网孔电流法求(图9.2)所
示电路中电流源两端的电压u和电
压源支路中的电流i。
解:网孔电流的参考方向如(图9.2)
所示,设网孔1、2的电流分别为i1、
i2,网孔3的电流i3为电流源电流。
列写网孔电流方程:
网孔1: 4.5i1-3i2 +1.5i3=6
网孔2: -3i1+5i2 +i3=0
网孔3: i3=0.5
联立求解,可得:
i1=1.83A i2=1A
电压源支路电流:
i=i1=1.83A
电流源两端电压:
u=1.5×(i1+ i3)+1×(i2+ i3)
=1.5×2.33+1.5
=5V
六.巩固新课:
七.布置作业:
八.课堂小结:
这节课主要学习了网孔电流法的求解过程,在使用网孔电流法时,一定要注意电压、电流的参考方向,以及电流源电流的流向。
在用网孔电流法求解时,一定要按照它的步骤,一步一步进行求解。
九.参考资料:
《电路分析基础》高等教育出版社李瀚荪
《电路基础》华南理工大学出版社涂用军
十.预习内容:
4.1 叠加定理
十一. 板书:。