1.9　電位的計算

在電子電路中，經(jīng)常會遇到電路中的電位計算問題。

電路中某點(diǎn)的電位是指該點(diǎn)到參考點(diǎn)之間的電壓，用V表示。在電路中，一般參考點(diǎn)用接地符號標(biāo)識，如圖1-26所示。

如選擇節(jié)點(diǎn)d為參考點(diǎn)，如圖1-26（a）所示，則各點(diǎn)電位為

V_d=0，V_a=u₃，V_b=u₆，V_c=u₅

計算a、b節(jié)點(diǎn)之間的電壓為：u_ab=V_a-V_b=u₃-u₆

當(dāng)選擇節(jié)點(diǎn)a為參考點(diǎn)時，如圖1-26（b）所示，則各點(diǎn)電位為

V_a=0，V_b=-u₁，V_c=-u₂，V_d=-u₃

計算a、b節(jié)點(diǎn)之間的電壓為：u_ab=V_a-V_b=u₁

按圖1-26（b）中所標(biāo)識的繞行方向，對由元件（1，6，3）構(gòu)成的回路應(yīng)用KVL，有

u₁+u₆-u₃=0

亦即　　u₁=u₃-u₆

由此可以看出：①電位值是相對的，參考點(diǎn)選取不同，電路中各點(diǎn)的電位隨之改變；②電路中兩點(diǎn)間的電壓值是確定的，不會因為參考點(diǎn)的不同而變化，即與零電位參考點(diǎn)的選擇無關(guān)。

參考點(diǎn)確定以后，電路中某點(diǎn)電位的計算問題就轉(zhuǎn)化為計算該點(diǎn)至參考點(diǎn)的電壓問題。

【例1-5】如圖1-27（a）所示電路，分別求以節(jié)點(diǎn)d和b為參考點(diǎn)時各點(diǎn)的電位。

解：當(dāng)以d為參考點(diǎn)時，如圖1-27（b）所示，各點(diǎn)電位計算如下：

V_d=0

V_a=u_ad=4（V）

V_b=u_bd=2×1.5=3（V）

V_c=u_cd=6（V）

當(dāng)以b為參考點(diǎn)時，如圖1-27（c）所示，各點(diǎn)電位計算如下：

V_b=0

V_a=u_ab=2×0.5=1（V）

V_c=u_cb=3×1=3（V）

V_d=u_db=-2×1.5=-3（V）

建立電位概念后，可以簡化電路圖。即在電路中不畫出電源，而是用電源值和極性來表示電源。在電子電路中，經(jīng)常采用這種簡化電路圖。

【例1-6】電路如圖1-28（a）所示，求A點(diǎn)電位V_A。

解：將電路改畫成圖1-28（b）所示電路。求A點(diǎn)電位，實際就是求電壓u_AO。

對節(jié)點(diǎn)A應(yīng)用KCL，對回路Ⅰ和回路Ⅱ分別應(yīng)用KVL及元件的VCR，可得

解此方程組可得：i₁=1.25（A），i₂=0.25（A），i₃=1.5（A）

故A點(diǎn)電位為：V_A=u_AO=1×1.5=1.5（V）