6、电工基础电路仿真举例
61电路基础理论仿真
611欧姆定律欧姆定律确定了线性电阻两端的电压与流过电阻的电流之间的关系。欧姆定律的数学表达式:VIR式中,I为流过电阻的电流,单位为A(安培);R为电阻元件的阻值,单位为Ω(欧
姆);V为电阻两端的电压,单位为V(伏特)。图611为一欧姆定律测试电路,图中M1和M2分别为显示器件库中的电压表和
电流表,读者可自行改变电压V1与电阻R1的数值,通过观察电压表和电流表读数的变化验证其服从欧姆定律关系。
图611欧姆定律测试电路
612串联电路分析串联电路的特点是,流过每个串联元件的电流相等。串联电路的等效电阻等于各串
联电阻之和。根据基尔霍夫电压定律知,在电路中环绕任一闭和回路一周,所有电压降的代数和必须等于所有电势升的代数和。在图612所示的串联测试电路中,各串联电阻电压降之和必须等于外加电源电压,读者可改变电路参数,作进一步观察验证。
图612串联测试电路
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613并联电路分析并联电路的特点是,每个并联元件两端的电压都相同,电源输出电流为各并联支路
电流之和。并联电阻的等效电阻R的倒数为各并联电阻的倒数之和。根据基尔霍夫电流定律知,在电路的任何一个接点上,流入节点的所有电流的代数
和必须等于流出节点的所有电流的代数和。在图613所示的并联测试电路中,流入各个并联电阻支路的电流之和,必须等于流进电阻并联电路的总电流。
图613并联测试电路
614串并联电路分析串并联电路是由部分串联电路和部分并联电路混合组成的电路。这类电路在分析
时,首先应分清电路中哪些是串联部分,哪些是并联部分,然后根据串并联的不同特点进行分析。图614为一串并联测试电路,读者可根据串、并联特点自行分析各元件之间的电流、电压依存关系。
图614串并联测试电路
615分压关系测试分压关系是指,串联电路中电阻两端的电压降之比与电阻值之比相同。这种关系可
通过图615所示分压关系测试电路得到验证。
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图615分压关系测试电路
616分流关系测试分流关系是指,在并联电路中任何两条并联支路的电流之比与两支路的电导之比相
同。因为电导是电阻的倒数,因此,电流的分配与电阻值的大小相反,即电阻值大的支路流过的电流小,而电阻值小的支路流过的电流大。分流关系可通过图615所示分流关系测试电路得到验证。
图616分流关系测试电路
617叠加原理在电路分析理论中,叠加原理是指,在一个含有多个独立源的线性网络中r