二端网络的等效概念
电路中的某个部分,由一个或多个元件组成,但只有两个端点(钮)与电路中的其他部分(外电路)相连接时,则称该电路部分为一个二端网络.
当一个二端网络与另一个二端网络端点的伏安关系完全相同时,则称这两个二端网络在电路分析中对于外电路的作用是相同的 ,即它们是等效的。
当电路中的某些元件上流过的电流相同时,称为串联
当某些元件两端施加相同的电压时,称这些元件是并联
电阻的等效
1.串联和并联
对于n个串联电阻R1、R2…Rn组成的二端网络,可用一个等效电阻R等效:
R=R1 +R2+‥‥‥+Rn
对于n个并联电阻R1、R2…Rn组成的二端网络,可用一个等效电阻R等效:
R=R1 ‖R2‖‥‥‥‖Rn
若只有R1、R2 则R=R1R2/(R1+R2)
例 | |
图(a)分压公式:(R1,R2串联,电流相同) u1=R1us/(R1+R2) u2=R2us/(R1+R2) |
图(b)分流公式:(R1,R2并联,电压相同) i1=R2is/(R1+R2) i2=R1is/(R1+R2) |
2.星型和三角形的等效变换
Y形连接,即三个电阻的一端连接在一个公共节点上,而另一端分别接到三个不同的端钮上。如左图中的R1R3 和R4 (R2、 R3和R5)为Y形连接。 三角形连接,即三个电阻分别接到每两个端钮之间,使之本身构成一个三角形。如左图中的R1、 R2、和R3( R3、 R4和R5)为三角形连接。 |
例 要求出图中a、b端的等效电阻,必须将R12、 R23、 R31组成的三角形连接化为星形连接,这样,运用电阻串、并联等效电阻公式可方便地求出a、b端的等效电阻。
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