模擬電路學習-之電路基礎知識


一、起因

轉眼大學畢業4年多了,一直從事消費電子行業。雖然做的還算比較前沿的東西,但是還是喜歡自己搗鼓點東西(簡單一點的東西),這不,就重新學習模擬電子技術。以后就在這里記錄學習成長的過程吧,給自己一點時間,看自己能走多遠。

二、參考方向

  • 1.電流
    習慣上規定正電荷的運動方向為電流實際方向,后續在電路分析方法經常要選擇參考方向(戴維南網孔,支流分析)
![](https://images2018.cnblogs.com/blog/1447062/201807/1447062-20180721091256310-1676929622.png)
電流方向和參考方向一致,i>0,與參考方向相反則i<0.
  • 2.電壓
    電壓的實際方向是正電荷在電場中的受電場力作用移動方向。選擇參考點后,后面就不不要更改了,
![](https://images2018.cnblogs.com/blog/1447062/201807/1447062-20180721091545425-1361338239.png)
參考方向時可以任意選定的,任意選定一個點即行為“+”,那么另一點的極性為“-”,這就是參考極性,則從“+”到“-”的方向即為電壓參考方向,后續用基爾霍夫電壓定律(KVL)時,有很大用處。 如上圖中的(a)參考方向和實際方向一致,則是關聯參考方向,(b)由電流方向可以看出實際電源極性是由右向左的,但是我們選擇的方向是左向右,那么這個就是負電壓了。

三、 電阻電流的把戲

  • 1.電阻串、並聯
    電阻串聯電阻 R=R1+R2,並聯電阻R=(R1xR2)/(R1+R2),太小兒科了吧,請自己記住它,這將會后續學習的基礎。
  • 2.電阻電路等效化簡(星型連接和三角形連接)
    好吧,上面電阻串並聯也是簡化的一種,這里重點介紹星型網絡和三角形連接網絡的電阻。下圖左側是Y電路,右側是三角形電路
![](https://images2018.cnblogs.com/blog/1447062/201807/1447062-20180721093334183-2131193540.png)
一上來看到這樣的連接,我是一臉懵逼,但不用證明,只需要記住公式公式即可: 左右兩個電路是可以等效轉換的,所謂等效即為:**左右各個端點的電壓和電流是一樣的**,如果他們等效的話則有: - 【1】(Y電路轉換成三角形) R12 = (R1R3 + R2R3 + R3R1) / R3 R23 = (R1R3 + R2R3 + R3R1) / R1 R31 = (R1R3 + R2R3 + R3R1) / R2
  • 【2】(三角形轉換成Y電路)
    R1 = R12R31 /(R12+R23+R31)
    R2 = R12R23 /(R12+R23+R31)
    R3 = R31R23 /(R12+R23+R31)

  • 【3】小試牛刀
    下圖中實線標注的是一種三角變換方法(一看數字利於計算),我的方法是圖中虛線標注出來的,按着上面的公司計算吧(如果有電壓的話,可以計算出每個點的電壓)

![](https://images2018.cnblogs.com/blog/1447062/201807/1447062-20180721101050460-2133134539.png)
我的解答:
![](https://images2018.cnblogs.com/blog/1447062/201807/1447062-20180721101154796-1158316791.png)

四、 電壓源和電流源

  • 1.了解
    分析電路時,會遇到電壓源和電流源。電壓源與二端元件並聯,可以等效為電壓源。等效電路如下圖所示:
![](https://images2018.cnblogs.com/blog/1447062/201807/1447062-20180721102419568-1519275368.png)
**電流源與二端元件串聯,可以等效為電流源**,可以忽略這個電阻,等效電路如下所示:
![](https://images2018.cnblogs.com/blog/1447062/201807/1447062-20180721102506280-1931995945.png)
  • 2.電壓源和電流源等效轉換
    如果說兩種電路等效的話,那么對外部提供的電壓和電流不變化,即下圖中的ab口的電壓和電流保持不變
![](https://images2018.cnblogs.com/blog/1447062/201807/1447062-20180721103319388-624031385.png)
上圖中的Is 為電源短路電流Rs為內阻。如果想讓它倆等效,則: Is = Us/Rs Rs = Rs' 這在后面電路分析時,用到的特別多,掌握吧。

五、基爾霍夫定律

需要了解到4個概念

  • 1.基礎概念
![](https://images2018.cnblogs.com/blog/1447062/201807/1447062-20180721104423682-552207793.png)
- 【1】支路:流過同一電流的分支,由若干元件串聯(圖中abc,ad等) - 【2】結點:3條或3條以上支路的連接點交結點(圖中a,d,c,e) - 【3】回路:電路中任一閉合的路徑叫回路(abcea,adea等) - 【4】網孔:回路中不再含有其它支路,可以看成洞(adea等有3個洞)
  • 2.基爾霍夫電流定律(KCL)
    任一瞬間,流入任一結點的電流之和恆等於流出該結點的電流之和。即入 = 出
  • 3.基爾霍夫電壓定律(KVL)
    任意瞬間任一閉合回路繞行一周的電壓降代數和恆為0,這里在實際應用中,會用到前面寫的參考方向的問題,要特別注意。


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