直流電路-基爾霍夫定律（電工電子課件）

支路：電路中每一個(gè)含有電路元件的分支，同一支路上流過的電流相同，即支路電流?；芈罚弘娐分腥我忾]合的路徑，回路有順時(shí)針和逆時(shí)針兩個(gè)方向，可以用箭頭表示回路的方向。節(jié)點(diǎn)：電路中三條或三條以上支路的連接點(diǎn)稱為節(jié)點(diǎn)?；鶢柣舴蚨煞譃殡娏鞫珊碗妷憾?，是分析電路的重要基礎(chǔ)。基爾霍夫電流定律（Kirchhoff’sCurrentLaw,簡(jiǎn)寫成KCL）描述了聯(lián)接在同一節(jié)點(diǎn)上的各支路電流之間的約束關(guān)系，反映了電流的連續(xù)性，即：也就是說在任一瞬間，流入任一節(jié)點(diǎn)的電流之和必等于流出該節(jié)點(diǎn)的電流之和。

基爾霍夫電流定律（KCL）對(duì)于節(jié)點(diǎn)a，應(yīng)用kcl有：

I1+I2=I3

I1+I2-I3=0

ΣI=0I1I3I2因此，基爾霍夫電流定律也可敘述為：在任一瞬時(shí)，電路中流入任一節(jié)點(diǎn)的所有電流的代數(shù)和等于零。流入節(jié)點(diǎn)時(shí)取正號(hào)，流出節(jié)點(diǎn)時(shí)取負(fù)號(hào)。流出時(shí)，電流符號(hào)則相反。

例1：

在圖中，I1=5A,I2=-2A，求I3I1I2I3解：根據(jù)圖示的電流參考方向，應(yīng)用基爾霍夫電流定律有

I1+I2=I3

I3=I1+I2

=5+（-2）

=3A

基爾霍夫電壓定律（Kirchhoff’sVoltageLaw簡(jiǎn)寫為KVL）描述了閉合回路中各支路電壓之間的關(guān)系?；鶢柣舴螂妷憾芍赋鲈谌我凰矔r(shí)，沿閉合回路繞行一周，在繞行方向上的電位升之和必等于電位降之和。基爾霍夫電壓定律（KVL）如圖所示，應(yīng)用kvl有：

U1+U4=U2+U3

U1-U2-U3+U4=0

ΣU=0因此，KVL也可以描述為:在任一瞬時(shí)，沿任一閉合回路繞行一周，回路中各部分電壓的代數(shù)和恒等于零。若電位升取正號(hào)，則電位降就取負(fù)號(hào)例1：有一閉合回路如圖所示，已知U1=15V，U2=-4V，U3=8V，試求電壓U4和UAC。解：沿ABCDA回路，根據(jù)各電壓的參考方向，應(yīng)用基爾霍夫電壓定律得：沿ACBA回路，應(yīng)用基爾霍夫電壓定律可列出：例2:

如圖所示有源支路，已知E=12V，U=8V,R=5，求電流Ｉ。解：沿閉合回路順時(shí)針方向繞行一周，應(yīng)用基爾霍夫電壓定律，有：電流是負(fù)值，即其實(shí)際方向與圖示參考方向相反。分析計(jì)算方法：支路電流法，回路電流法，節(jié)點(diǎn)電位法，

支路電流法：以支路電流為未知量，應(yīng)用基爾霍夫兩個(gè)定律，列出所需方程，從而求出未知量?；鶢柣舴蚨稍陔娐贩治鲇?jì)算中的應(yīng)用下面以下圖來具體說明支路電流法其方法和步驟（1）由電路的支路數(shù)m，確定待求的支路電流數(shù)。該電路m=6，則支路電流有i1

、i2….i6六個(gè)。（2）節(jié)點(diǎn)數(shù)n=4，可列出n-1個(gè)獨(dú)立的節(jié)點(diǎn)方程。對(duì)節(jié)點(diǎn)1，2，3列kcl有：（3）根據(jù)KVL列出回路方程。選取m-(n-1)個(gè)獨(dú)立的回路，由KVL列出l個(gè)獨(dú)立的回路方程，對(duì)回路1，2，3（4）將六個(gè)獨(dú)立方程聯(lián)立求解，得各支路電流（5）根據(jù)電路的要求，求出其他待求量，如支路或元件上的電壓、功率等。例3：用支路電流法求解下圖所示電路中各支路電流及各電阻上吸收的功率。解:

該電路有三條支路、兩個(gè)節(jié)點(diǎn)。故可列出一個(gè)獨(dú)立的節(jié)點(diǎn)方程兩個(gè)獨(dú)立的回路方程節(jié)點(diǎn)①–?1+?2+?3=0

回路17?1+11?2=6–70=–64

回路2-11i2+7i3=-6

聯(lián)立求解，得到：?1=–6A?2=–2A?3=–4A

2）求各電阻上吸收的功率。電阻吸收的功率電阻R1吸收的功率電阻R2吸收的功率電阻R3吸收的功率在自然界中，各種事物的運(yùn)動(dòng)過程通常都存在穩(wěn)定狀態(tài)和過渡狀態(tài)。

穩(wěn)態(tài)：在一定條件下的穩(wěn)定狀態(tài)，簡(jiǎn)稱穩(wěn)態(tài)。

過渡過