- •Содержание.
- •Литература.
- •Терминология.
- •Элементы электрических цепей.
- •Реальные источники энергии.
- •Управляемые источники
- •Элементы топологии
- •Недостаток методов использования законов Кирхгофа
- •Особенности записей уравнений Кирхгофа в цепях с источниками тока
- •Особенности использования меода Положения в цепях с управляемыми источниками
- •Метод эквивалентного генератора
- •Особенности расчета по мэг в цепях с управляемыми источниками
- •Метод пробного источника
- •Метод узловых потенциалов
- •Порядок записи уравнений для узла
- •Особенности муп при наличии в ветвях только источников эдс. (Особые ветви)
- •Преобразование «звезды» в треугольник
- •Нелинейные цепи постоянного тока
- •Классификация нелинейных элементов.
- •Методы расчета нелинейных цепей.
- •Графический метод расчета
- •Метод эквивалентного генератора
- •Метод линиаризации
- •Метод аналитической апркоксимации
- •Анализ цепей при гармоническом воздействии
- •Соотношение между током и напряжением на элементах электрической цепи
- •Символьный метод расчета. (Метод комплексных амплитуд).
- •Векторное представление гармонической функции
- •Некоторые операции с комплексными числами
Содержание.
1.Литература
2.Терминология
3.Законы Кирхгофа
4.Метод наложения (суперпозиции
5.Метод эквивалентного генератора
6.Метод условных потенциалов
7.Преобразование «звезды» в треугольник
8.Нелинейные цепи постоянного тока
Методы расчета нелинейных уравнений
9.Анализ цепей при гармоническом воздействии
10.Частотные характеристики цепей
11.Резонанс в электрических цепях
12.Переходные процессы
Литература.
Зевеке Г.В., Ионкин П.А., «Основы теории цепей».
Агабеков Г.И. «Основы теории цепей».
Нейман Л.Р., Демерчан К.С., «Теоретические основы электротехники».
Терминология.
Электрическая цепь- совокупность связанных между собой электрических элементов.
Если каждому элементу поставить условный знак, то мы можем изобразить эту цепь. Это изображение называется принципиальной схемой.
- резистор
- катушка индуктивности
- транзистор
Эквивалентная схема – графическое изображение математической модели цепи.
(учитывается способность накапливать энергию магнитного поля.)
(учитывает способность накапливать энергию магнитного поля)
(учитывает способность накапливать энергию магнитного поля, межвитковую емкость катушки, часть энергии преобразуется в тепло.)
Задача анализа: дана электронная цепь, рассчитать режим.
Задача синтеза: даны характеристики, найти саму электрическую цепь, удовлетворяющую этим требованиям.
Электрический ток в проводящей среде- упорядоченное движение электрических зарядов
i=[A], g=[Кл]
i, , I, , Im, m
Направление тока выбирается произвольно.
i(t),i- мгновенное значение тока (если ток является функцией времени);
I – постоянный ток.
М - мега 106
к - кило 103
м – милли 10-3
мк – микро 10-6
н – нано 10-9
п – пико 10-12
Потенциал точки – работа по перемещению положительного заряда из бесконечной точки в данную.
[В] Uab= a - b
U – постоянное напряжение;
u – мгновенное напряжение.
Направление напряженности выбирается произвольно.
Мощность электрического тока измеряется работой, совершенной за единицу времени.
P[Вт]
P=i*u – мгновенная мощность.
P=I*U – постоянная мощность.
Элементы электрических цепей.
Линейные и нелинейные элементы электрических цепей.
Линейные. Их величина не зависит от напряжения, приложенного к этому элементу, и тока, протекающего по нему.
Нелинейные. Их величина зависит от напряжения, приложенного к этому элементу, и тока протекающего по нему.
Активные и пассивные элементы электрических цепей.
Пассивные. Могут лишь накапливать или преобразовывать электрическую энергию в другие виды энергии.
Активные – все источники электрической энергии.
Рассмотрим линейный пассивный элемент.
Резистор.
Обозначение на схеме : ;
Единица измерения: [Ом];
Связь между током и напряжением:
u=iR
Мощность: p=iu= =i2R
P=IU= =I2R
Проводимость: q= [См].
Индуктивность:
Обозначение на схеме: ;
Единица измерения: [Гн];
Связь между током и напряжением
Энергия, накапливаемая индуктивностью:
;
Емкость.
Обозначение на схеме:
Единица измерения: [Ф];
Связь между током и напряжением:
Энергия электрического поля:
.
Активные элементы
Автономные источники энергии Неавтономные источники энергии
(независимые, неуправляемые)- (зависимые, управляемые)-
это источники, для которых это источники, величина
величина генерируемого или генерируемого или напряжения
тока или напряжения является или тока в другом месте
либо постоянной, либо является электрической цепи
функцией времени.
Автономные источники энергии:
1.Автономный источник электродвижущей силы (Э.Д.С., идеальный источник напряжения)- это элемент, напряжение на концах которого не зависит от протекающего по нему тока (т.е. от сопротивления внешней цепи).
Обозначение:
2.Идеальный источник тока – это элемент, ток через который не зависит от приложенного к нему напряжения:
Обозначение: