第2章简单电阻电路识别电阻的串联、并联分析单回路、单节点电路应用分压公式和分流公式计算简单电路理解电路中的电位及其计算了解晶体管的开关电路模型
1 第2章 简单电阻电路 ⚫识别电阻的串联、并联 ⚫分析单回路、单节点电路 ⚫应用分压公式和分流公式计算简单电路 ⚫理解电路中的电位及其计算 ⚫了解晶体管的开关电路模型
电路串联电路2.17福分析电阻串联与分压：串联总电阻 R-ZRi-1几个电阻串联的等效电阻是几个电阻之和等效电阻的值永远大于串联中最大的电阻值RU分压公式U=R电阻上的分电压与其电阻值成正比关系也称正比分压
电 路 分 析 2 ⚫ 电阻串联与分压： = = n i R Ri 1 串联总电阻 U R R U k k 分压公式 = 2.1 串联电路 几个电阻串联的等效电阻是几个电阻之和。 等效电阻的值永远大于串联中最大的电阻值。 电阻上的分电压与其电阻值成正比关系， 也称正比分压
电路例2-1分析为了应急照明，有人把额定电压为110V，功率分别为25W和100W的两只灯泡串联接到220V电源上，问是否可行？试说明理由R,R(110)解R=484Q2510)2R,电压低于额定值，使电压和功率高于额定灯泡不能正常发光值，使灯泡损坏串联接到220V的功率分别为1762484P.= 64WU. =x 220 = 176V-484 +121484442121PUx220 = 44V=16W121484 +121
电 路 分 析 3 例 2-1 ⚫ 为了应急照明，有人把额定电压为110V，功率分别为 25W和100W的两只灯泡串联接到220V电源上，问是否 可行？试说明理由。 ⚫ 解 + U1 − R1 R2 + U2 − + 220V − = = 484 25 (110) 2 R1 = = 121 100 (110) 2 R2 串联接到220V电源上时，各灯泡实际承受的电压和消耗 的功率分别为 220 176V 484 121 484 1 = + U = 64W 484 1762 P1 = = 220 44V 484 121 121 2 = + U = 16W 121 442 P2 = = 电压和功率高于额定 值,使灯泡损坏。 电压低于额定值,使 灯泡不能正常发光
电路例2-2分析如图所示电路，求电阻上的电压uI，u2解直接应用分压公式，有+一+100kQ2100x10=9.901Vu10V100 +111kQu2x10=0.099Vu2100 + 1两个电阻串联分压，当R>>R,时，总电压对两个电阻的电压分配是总电压近似等于大电阻R上的电压
电 路 分 析 4 例 2-2 1 u − + 100k − + 1k 10V − + u2 如图所示电路，求电阻上的电压u1 , u2 。 解 直接应用分压公式，有 10 9.901V 100 1 100 1 = + u = 10 0.099V 100 1 1 2 = + u = 两个电阻串联分压，当R1>>R2时，总电压对两个电阻的 电压分配是总电压近似等于大电阻R1上的电压
电路例 2-3分析如图所示的分压器电路中的电阻，有土10%的容差，求电压的最大值和最小值110x100=83.02Vomx110+22.525kQ/R100vOO十90×100 =76.60VUomin100kQlR2uo90 + 27.5福O分压器中采用10%容差的电阻，空载输出电压将处在76.60V和83.02V之间
电 路 分 析 5 ⚫ 如图所示的分压器电路中的电阻，有10%的容差，求电 压的最大值和最小值。 u0 − + 25k R2 − + R1 100k 100V 例 2-3 100 83.02V 110 22.5 110 0max = + u = 100 76.60V 90 27.5 90 0min = + u = 分压器中采用10%容差的电阻，空载输出电压将处 在76.60V和83.02V之间
电路例2-4分析计算图示电路中各元件的功率302解根据KVL，列方程为2U,301 +2U -U -120= 0152U120VTU. --151十11208A301-15I =120一二城15各元件的功率为Pi20v = 120×(-8) = -960WP30g =(8)2 ×30 =1920 WP2u, =2U,×8=2×(-15×8)×8=-1920WPiso =(8)×15 = 960W
电 路 分 析 6 例 2-4 30 120V + − 15 2U1 U1 I 计算图示电路中各元件的功率。 解 根据KVL，列方程为 30 2 120 0 I + U1 −U1 − = U 15I 1 = − 30I −15I =120 8A 15 120 I = = 各元件的功率为 P120V =120(−8) = −960W P30 = (8) 2 30 =1920W P2U1 = 2U1 8 = 2(−158)8 = −1920W P15 = (8) 2 15 = 960W
电路2.2并联电路分析电阻并联与分流：GLI-R并联总电导 G,-ZG分流公式Ik=--GRi=1两个电阻并联(n=2）时R2R1I.=1R + R2R, + R2电阻上的分电流与其电阻值成反比关系，也称反比分流
电 路 分 析 7 2.2 并联电路 ⚫ 电阻并联与分流： = = n i G Gi 1 并联总电导 I R R I G G I k k k 分流公式 = = I R R R I I R R R I n 1 2 1 2 1 2 2 1 , ( 2) : + = + = 两个电阻并联 = 时 电阻上的分电流与其电阻值成反比关系，也称反比分流
小粉例2-10电路如图所示。求电路中的电流1，，Io解应用电流分流公式，有326×3=2A13+6121lo621512×3=1.8A10+1530I1 = I, + I.1。=1 -1, =2-1.8=0.2A
电 路 分 析 8 例 2-10 3 3A 0 I 6 10 15 1 I 2 I 电路如图所示。求电路中的电流 I1，I2，I0。 3 2A 3 6 6 1 = + I = 解 应用电流分流公式，有 3 1.8A 10 15 15 2 = + I = 1 2 0 I = I + I I0 = I1 − I2 = 2−1.8 = 0.2A
电路解：因为并联电压为：U=240i功率的计算分析KCL:240i/60+240i/48+i=3+4i所以解得：i=0.5A，U=120V各元件吸收的功率分别为：例（习题2-10）：试求电路中2402电阻的功率：每一个元件所吸收的功率。P1=0.5*×240=60Wi482电阻的功率：P2=2.52×48=300W602电阻的功率：3A4i6022402P3=22×60=240W电流源的功率：482P4=-120x3=-360WCCCS的功率：Ps=-120x2=-240W功率平衡：发出功率=360+240=600W吸收功率=60+300+240=600W
电 路 分 析 9 例(习题2-10): 试求电路中 每一个元件所吸收的功率。 i1 4i1 3A 48Ω 60Ω 240Ω 功 率 的 计 算 4i1 3A 48Ω 240Ω 60Ω i1 功率平衡：发出功率=360+240=600W 吸收功率=60+300+240=600W 解：因为并联电压为：U=240i1 KCL：240i1/60+240i1/48+ i1 =3+4i1 所以解得：i1=0.5A, U=120V 各元件吸收的功率分别为： 240Ω电阻的功率: P1=0.5²240=60Ｗ， 48Ω电阻的功率: P2=2.5²48=300Ｗ， 60Ω电阻的功率: P3=2²60= 240Ｗ， 电流源的功率: P4=-1203= -360Ｗ, CCCS的功率 : P5=-1202= -240Ｗ
电路例2-12分析如图所示电路，求各电流211a+0.2U,U252102100225AL4114b12125Aa0.2U,1025100Q-Nb1413
电 路 分 析 10 例 2-12 ⚫ 如图所示电路，求各电流。 25A 100 + U1 − 25 10 2 1 0. U 1 I 2 I 3 I 4 I a b 100 25A 25 0.2U1 10 1 I 2 I 3 I 4 I a b 25 100 − + U1 2 1 0. U 10 25A 1 I 2 I 3 I 4 I a b