- 電工電子技術基礎
- 周鵬主編
- 837字
- 2021-09-17 17:45:17
1.7 小結
1.電路模型
電路模型是實際電路結構及功能的抽象化表示,是各種理想化元件模型的組合。分析電路的關鍵是首先建立電路模型,然后按照電路定律進行分析計算。
2.參考方向
參考方向是為了方便分析電路而人為選定的方向。選擇電流、電壓的參考方向是電路分析中不可缺少的步驟。元件上或局部電路上電流、電壓參考方向一致時稱為關聯參考方向。比如在電阻上,i=(關聯),i=-
(非關聯),p=ui(關聯),p=-ui(非關聯)。
3.電源與負載的判定
電源在電路中將其他形式能量轉換為電能,是發出功率的元件;負載在電路中將電能轉換為其他形式能量,是吸收功率的元件。電路元件在電路中究竟是電源還是負載一般有以下兩種判別方法。
一種方法是根據元件上的電壓和電流的實際方向來判別:當電壓和電流的實際方向一致時,元件是負載,要吸收功率;反之,當兩者的實際方向相反時,元件是電源,要發出功率。另一種方法是假定元件上電壓和電流的參考方向一致,若其功率為正,說明元件是負載;若其功率為負,則元件是電源。
根據能量守恒定律,電路中各元件發出功率之和等于吸收功率之和。
4.理想電路元件
電阻R:當電阻元件上的u和i取關聯參考方向時,u=Ri,功率p=ui=i2R≥0,電阻是耗能元件。
電感L:當電感元件上的u和i取關聯參考方向時,u=,在直流電路中,電感元件相當于短路。電感儲能W=
,電感是儲能元件。
電容C:當電容元件上的u和i取關聯參考方向時,i=,在直流電路中,電容元件相當于斷路。電容儲能W=
,電容是儲能元件。
5.基爾霍夫定律
基爾霍夫電流定律(KCL):任一瞬間,任一結點上電流的代數和恒等于0,即∑I=0。KCL的實質是電流連續性的體現。
基爾霍夫電壓定律(KVL):任一瞬間,沿任一閉合回路繞行一周,各部分電壓的代數和恒等于0,即∑U=0。
列KCL和KVL方程時,首先要選定各支路電流的參考方向,并選定回路的繞行方向。
6.電位
電路中某點的電位就是該點與參考點之間的電壓,只有參考點選定之后,各點電位才能有確定的數值。電位相當于海拔,是相對參考點而言,而電壓相當于高度,與參考點無關。電位的計算與路徑無關。