㈠ 分析電路的方法
支路電流法:
支路電流法是以支路電流為待求量,利用基爾霍夫兩定律列出電路的方程式,從而解出支路電流的一種方法。
【例】如上圖所示電路是汽車上的發電機(US1)、蓄電池(US2)和負載(R3)並聯的原理圖。已知US1=12V,US2=6V,R1=R2=1Ω,R3=5Ω,求各支路電流。
分析:支路數m=3;節點數n=2;網孔數=2。各支路電流的參考方向如圖,迴路繞行方向順時針。電路三條支路,需要求解三個電流未知數,因此需要三個方程式。
解:根據KCL,列節點電流方程(列(n-1)個獨立方程):
a節點:I1+I2=I3
根據KVL,列迴路電壓方程:
網孔1:I1R1-I2R2=Us1- Us2
網孔2:I2R2+I3R3=Us2
解得:I1=3.8A I2=-2.2A I3=1.6A
㈡ 電路分析基礎
1、電流所經過的路徑叫做電路,通常由電源、負載和中間環節三部分組成。
2、實際電路按功能可分為電力系統的電路和電子技術的電路兩大類,其中電力系統的電路其主要功能是對發電廠發出的電能進行傳輸、分配和轉換;電子技術的電路主要功能則是對電信號進行傳遞、變換、存儲和處理。
3、實際電路元件的電特性單一而確切,理想電路元件的電特性則多元和復雜。無源二端理想電路元件包括電阻元件、電感元件和電容元件。
4、由理想電路元件構成的、與實際電路相對應的電路稱為電路模型,這類電路只適用集總參數元件構成的低、中頻電路的分析。
5、大小和方向均不隨時間變化的電壓和電流稱為穩恆直流電,大小和方向均隨時間變化的電壓和電流稱為交流電,大小和方向均隨時間按照正弦規律變化的電壓和電流被稱為正弦交流電。
6、電壓是電路中產生電流的根本原因,數值上等於電路中兩
㈢ 電路分析的介紹
電路分析是與電力及電信等專業有關的一門基礎學科。它的任務是在給定電路模型的情況下計算電路中各部分的電流i和(或)電壓v。電路模型包括電路的拓撲結構,無源元件電阻R,儲能元件電容C及電感L的大小,激勵源(電流源或電壓源)的大小及變化形式,如直流,單一頻率的正弦波,周期性交流等。電路分析分為穩態分析和暫態分析兩大部分。電路模型的狀態始終不變(在-∞<t<∞的范圍內)時的電路分析謂之穩態分析,如果在某一瞬時(例如t=0)電路模型的狀態突然改變,例如激勵源的突然接通或切斷等,這時的電路分析謂之暫態分析。不論是穩態分析還是暫態分析,也不論電路中的激勵源為何種變化形式,基爾霍夫定律在獨立節點的電流方程、基爾霍夫定律在獨立迴路的電壓方程以及每個元件的伏安關系方程,即電阻元件v=Ri,電容元件i=C(dv/dt),電感元件v=L(di/dt)是電路分析所需要的,必要的和充分的全部方程組。
㈣ 高中物理常見的電路分析方法
准確恰當地分析電路,從電路中獲得有利於得到正確結果的信息是
解決電學問題的前提。
在分析具體電路時要注意電路特徵:
1、串聯電路的基本特徵:幾只用電器共用一條電流通路。
2、並聯電路的基本特徵:幾只用電器分別構成電流通路。
在判斷電路的連接方式時,導線、電壓表、電流表常常會給正確分
析帶來一定的干擾。因此,對於它們在電路中的作用要認識清楚:
1、不考慮導線電阻,且導線可以任意變形、伸長或縮短。
右圖中三個電阻連接方式的分
析方法是:把點1和點3及點2和點4
之間連接的導線縮短(點1和點3是同一點;點2和點4也是同一點)。便
可看出R1接在AB間(左A右B)、R2接在
AB間(左B右A)、R3同樣也接在AB間
(左A右B),三個電阻的聯接方式是並聯
(如右圖)。
如果R1=R2=R3=R=9歐,則AB間的總電阻:
RAB=R/3=3歐
如果把R2換成一個電壓表且
A端接電源正級B端接電源負極,
則表的接法應該如右圖。
2、電壓表相當於斷路;電流表相當於導線。在分析電路時把表去掉,
用導線代替電流表。
把左圖中的電流表和
電壓表去掉,以IA、
UV分別表示它們的測
量點,可看出電路的
連接方式(右圖)。
3、電源電壓一定時,電路中電阻的變化必然導致電流、電壓的變化。
如右圖所示,電源電壓保持不變,
當滑動變阻器的滑片向左移動過程中,
分析各表的示數變化情況。
把圖中的各表去掉,它們的示數以
U和I表示。簡化後可以看出:R1與R2並
聯後與R串聯接在電源兩端(如下圖)
電壓表測量的電源電壓(電源電壓
保持不變,U1不變);當滑動變阻器滑
片向左移動過程中肆廳友,整個電路的總電阻
變小,根據歐姆定律知:電路中總電流
將變大(I1變大);R1與R2並聯的電阻
(R12)保持不變,而通過它們的總電流變大裂槐,因此U2變大(U=I1R12);
對R2利用歐姆定律(I2=U12/伏指R2),通過R2的電流將變大(I2變大)。
通過以上分析應該體會到:電路中某一部分電阻的變化將引起整個
電路總電阻的變化;總電阻的變化會引起電路中電流、電壓的變化;總
電流的變化會引起部分電路電壓、電流的變化。
分析電路的順序是:整體部分整體部分…
整體:電路的連接形式(串、並聯);部分:變化情況(電阻或
電流、電壓);整體:部分變化對整體的影響(總電阻、總電流);
部分:整體變化引起部分的變化。
㈤ 電路分析方法有哪些
1.交流等效電路分析法。首先畫出交流等效電路,再分析電路的交流狀態,即:電路有信號輸入時,電路中各環節的電壓和電流是否按輸入信號的規律變化、是放大、振盪,還是限幅削波、整形、鑒相等;
2.直流等效電路分析法。畫出直流等效電路圖,分析電路的直流系統參數,搞清晶體管靜態工作點和偏置性質,級間耦合方式等。分析有關元器件在電路中所處狀態及起的作用。例如:三極體的工作狀態,如飽和、放大、截止區,二極體處於導通或截止等;
3.頻率特性分析法。主要看電路本身所具有的頻率是否與它所處理信號的頻譜相適應。粗略估算一下它的中心頻率,上、下限頻率和頻帶寬度等,例如:各種濾波、陷波、諧振、選頻等電路;
4.時間常數分析法。主要分析由R、L、C及二極體組成的電路、性質。時間常數是反映儲能元件上能量積累和消耗快慢的一個參數。
電子電路圖的分類:常遇到的電子電路圖有原理圖、方框圖、裝配圖和印版圖等。
01.
原理圖就是用來體現電子電路的工作原理的一種電路圖,又被叫做「電原理圖」。這種圖由於它直接體現了電子電路的結構和工作原理,所以一般用在設計、分析電路中。分析電路時,通過識別圖紙上所畫的各種電路元件符號以及它們之間的連接方式,就可以了解電路的實際工作情況
02.方框圖
方框圖是一種用方框和連線來表示電路工作原理和構成概況的電路圖。從根本上說,這也是一種原理圖。不過在這種圖紙中,除了方框和連線幾乎沒有別的符號了。
它和上面的原理圖主要的區別就在於原理圖上詳細地繪制了電路的全部的元器件和它們連接方式,而方框圖只是簡單地將電路安裝功能劃分為幾個部分,將每一個部分描繪成一個方框,在方框中加上簡單的文字說明,在方框間用連線(有時用帶箭頭的連線)說明各個方框之間的關系。
所以方框圖只能用來體現電路的大致工作原理,而原理圖除了詳細地表明電路的工作原理外,還可以用來作為採集元件、製作電路的依據。
03.裝配圖
它是為了進行電路裝配而採用的一種圖紙,圖上的符號往往是電路元件的實物的外形圖。我們只要照著圖上畫的樣子,依樣畫葫蘆地把一些電路元器件連接起來就能夠完成電路的裝配。這種電路圖一般是供初學者使用的。
裝配圖根據裝配模板的不同而各不一樣,大多數作為電子產品的場合,用的都是下面要介紹的印刷線路板,所以印板圖是裝配圖的主要形式。
04.印板圖
印板圖的全名是「印刷電路板圖」或「印刷線路板圖」,它和裝配圖其實屬於同一類的電路圖,都是供裝配實際電路使用的。
印刷電路板是在一塊絕緣板上先覆上一層金屬箔,再將電路不需要的金屬箔腐蝕掉,剩下的部分金屬箔作為電路元器件之間的連接線,然後將電路中的元器件安裝在這塊絕緣板上,利用板上剩餘的金屬箔作為元器件之間導電的連線,完成電路的連接。
由於這種電路板的一面或兩面覆的金屬是銅皮,所以印刷電路板又叫「覆銅板」。印板圖的元件分布往往和原理圖中大不一樣。
這主要是因為,在印刷電路板的設計中,主要考慮所有元件的分布和連接是否合理,要考慮元件體積、散熱、抗干擾、抗耦合等等諸多因素。綜合這些因素設計出來的印刷電路板,從外觀看很難和原理圖完全一致,而實際上卻能更好地實現電路的功能。
隨著科技發展,現在印刷線路板的製作技術已經有了很大的發展;除了單面板、雙面板外,還有多面板,已經大量運用到日常生活、工業生產、國防建設、航天事業等許多領域。
在上面介紹的四種形式的電路圖中,電原理圖是最常用也是最重要的,能夠看懂原理圖,也就基本掌握了電路的原理,繪制方框圖,設計裝配圖、印板圖這都比較容易了。
掌握了原理圖,進行電器的維修、設計,也是十分方便的。因此,關鍵是掌握原理圖。
電路圖的組成:電路圖主要由元件符號、連線、結點、注釋四大部分組成。
1.元件符號:表示實際電路中的元件,它的形狀與實際的元件不一定相似,甚至完全不一樣。但是它一般都表示出了元件的特點,而且引腳的數目都和實際元件保持一致。
2.連線:表示的是實際電路中的導線,在原理圖中雖然是一根線,但在常用的印刷電路板中往往不是線而是各種形狀的銅箔塊。就像收音機原理圖中的許多連線在印刷電路板圖中並不一定都是線形的,也可以是一定形狀的銅膜。
3.結點:表示幾個元件引腳或幾條導線之間相互的連接關系。所有和結點相連的元件引腳、導線,不論數目多少,都是導通的。
4.注釋:在電路圖中是十分重要的,電路圖中所有的文字都可以歸入注釋—類。細看以上各圖就會發現,在電路圖的各個地方都有注釋存在,它們被用來說明元件的型號、名稱等等。
若不知電路的作用,可先分析電路的輸入和輸出信號之間的關系。如信號變化規律及它們之間的關系、相位問題是同相位,或反相位。電路和組成形式,是放大電路,振盪電路,脈沖電路,還是解調電路。
電器修理、電路設計的工作人員都是要通過分析電路原理圖,了解電器的功能和工作原理,才能得心應手開展工作的。會劃分功能塊,能按照不同的功能把整機電路的元件進行分組,讓每個功能塊形成一個具體功能的元件組合,如基本放大電路,開關電路,波形變換電路等。
㈥ 分析電路的基本方法
常用分析電路的方法有以下幾種:
1;直流等效電路分析法
在分析電路原理時,要搞清楚電路中的直流通路和交流通路。直流通路是指在沒有輸入信號時,各半導體三極體、集成電路的靜態偏置,也就是它們的靜態工作點。交流電路是指交流信號傳送的途徑,即交流信號的來龍去脈。
在實際電路中,交流電路與直流電路共存於同一電路中,它們既相互聯系,又互相區別。
直流等效分析法,就是對被分析的電路的直流系統進行單獨分析的一種方法,在進行直流等效分析時,完全不考慮電路對輸入交流信號的處理功能,只考慮由電源直流電壓直接引起的靜態直流電流、電壓以及它們之間的相互關系。
直流等效分析時,首先應繪出直流等效電路圖。繪制直流等效電路圖時應遵循以下原則:電容器一律按開路處理,能忽略直流電阻的電感器應視為短路,不能忽略電阻成分的電感器可等效為電阻。取降壓退耦後的電壓作為等效電路的供電電壓;把反偏狀態的半導體二極體視為開路。
2:交流等效電路分析法:
交流等效電路分析法,就是把電路中的交流系統從電路分分離出來,進行單獨分析的一種方法 。
交流等效分析時,首先應繪出交流等效電路圖。繪制交流等效電路圖應遵循以下原則:把電源視為短路,把交流旁路的電容器一律看面短路把隔直耦合器一律看成短路。
3:時間常數分析法
時間常數分析法主要用來分析R,L,C和半導體二極體組成電路的性質,時間常數是反映儲能元件上能量積累快慢的一個參數,如果時間常數不同,盡管電路的形式及接法相似,但在電路中所起的作用是不同的。常見的有耦合電路,微分電路,積分電路,鉗位電路和峰值檢波電路等。
4:頻率特性分析法:
頻率特性分析法主要用來分析電路本身具有的頻率是否與它所處理信號的頻率相適應。分析中應簡單計算一下它的中心頻率,上下限頻率和頻帶寬度等。通過這種分析可知電路的性質,如濾波,陷波,諧振,選頻電路等。
㈦ 分析電路的幾種方法求解
1、定義法:
根據串聯電路和並聯電路的定義去判斷,即將電路元件收尾相連的電路,叫串聯電路;將電路元件並列相連的電路,叫並聯電路。這種方法適合於較為簡單的電路。
2、電流路徑法:
即從電源正極開始出發走電流的路徑,一直回到電源的負極,若只有一條電流路徑的為串聯電路,有多條電流路徑的為並聯電路。
在分析電路圖時,可看有沒有「小黑點」:即從電源正極開始出發走電流的路徑,一直回到電源的負極,遇到的第一個「小黑點」我們把它叫作電流的「分支點」,遇到的最後一個「小黑點」我們把它叫作電流的「匯合點」;「分支點」和「匯合點」之間的電路我們把它們叫作「支路」。有「小黑點」的,多數情況下為並聯電路,但也不能確定。為了進一步確定電路的連接情況,我們應該把「支路」再仔細的分析一下,需要注意的是,
一定要讓電流從「分支點」一直走到「匯合點」,
才算走完一條支路,
有一隻電流表,則這條支路就把其他支路「短路」了。
在分析實物連接圖時,我們還是首先要找「分支點」和「匯合點」,找到以後,分析方法同上。
如右圖,紅色點為分支點,藍色點為匯合點,黃色路徑和綠色路徑分別為兩條支路。
若沒有「分支點」和「匯合點」的,就為串聯電路。
3、拆除法:
這種方法要結合「電流的路徑法」。比如電路里有三個小燈泡L1、L2、L3,要看L1的電流路徑,就把L2、L3拆掉,即形成「斷路」,然後走電流的路徑,看有沒有電流通過L1,這條路徑里還有沒有其它的電路元件;然後用同樣的方法分析L2、L3的電流路徑。這種方法可用於較為復雜
的電路,可使思路變得較為清晰。