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电路等效的原则:形成一个串联回路,用一个KVL解决问题;或者形成一系列并联回路,用一个KCL解决问题

等效电路定义及等效原则

一端口电路:向外引出两个端钮(P:无源;A:有源;N:有源或无源)
等效原则:两端口的伏安特性完全相同(电路内部结构可能完全不同)
等效方法
  • 串并联计算
  • 端口测量法(实验)
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并联电路用电导算!!多电阻并联电导公式依然成立
并联判断:两头短接就是并联

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星形连接和三角形连接的等效(等效)

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  • 记忆技巧:
    • 记住比Y大;记住公式的大概样式就可以凑出来
若三个电阻相等(三相对称电路)
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  • 等效对外等效,对内不等效
  • 等效与外部电路无关
  • 等效与外部电路无关

应用:简化电路

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等效桥

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  • 电桥平衡条件:R1*R4=R2*R4
  • 若满足电桥平衡条件,则a,b两点为自然等位点
    • 重要结论:自然等位点既可以看作断路,也可以看作短路

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难点:在左图的电路中看出“电桥”的结构,把电路整理成右边的样子

有源电路的等效

理想电压源的串联

理想电压源的并联

  • 只有电压相等的理想电压源才可以并联(否则违背KVL)且每个电源的电流不确定
  • 与理想电压源Us并联的任何支路对外都可以看作输出电压为Us的理想电压源

理想电流源的并联

理想电流源的串联

  • 只有电流相等的理想电流源才可以串联(否则违反KCL)
  • 与理想电流源Is串联的任何一条支路对外都可以用Is来等效

实际电压源与电流源之间的等效变换

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实际电压源和实际电流源的模型如图所示。实际上,两者是可以相互转换的
Ri和Gi除了电阻值相等之外没有其他关系!
不仅适用于独立电源,同样适用于受控源
值得指出的是:理想电压源和理想电流源之间是不可以相互转换的!
 

例题


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值得一提的是,电流源Is和R2组成的实际电流源并不能等效成实际电压源,这是因为等效的过程中要保证有效性,即保证控制变量I2始终存在

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等效的电路图中,受控源是非关联参考方向,且有如下伏安特性:
非关联状态下的电阻特性:
两者对比不难发现,受控源可以等效为一个负电阻,这是因为受控源是含源元件,可以向外电路提供能量。

受控源等效成电阻的时候,一定要注意是否是关联参考方向
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有效性的另外一个例子
可以用其它变量来表示()就可以!
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综合题
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