网孔电流法是什么?
网孔电流法指的是:网孔分析法是电路基本分析方法的一种,以网孔电流为待求变量,按KVL建立方程求解电路的方法。一般对于M个网孔,自电阻×本网孔电流 + ∑(±)互电阻×相邻网孔电流 =∑本网孔中电压升。根据基尔霍夫定律:可以提供独立的KVL方程的回路数为b-n+1个(b为支路个数,n为电路中结点的个数),网孔只是其中的一组。分析方法:1、先按照网孔分析法标注好网孔和电流。2、遇上无伴电流源(电流源没有和电阻并联)时,设一个未知的电压,这么做是因为电流源的电阻未知,无法计算该电流源的电压。3、然后再补充一个两网孔公共边之间的电流方程。4、列出各个回路上的基尔霍夫电压方程(通过U=IR,列出“上升的电压=下降的电压”的方程)。
请问电路中的回路法如何确定电流?
题目解答有误,应该是5Ω、10Ω、13Ω形成一组基本回路,也就是上图中的回路Ⅰ,电流为顺时针方向。设该回路的电流为i,则自电阻:(13+5+10);互电阻:5Ω的电流,0.4i,且与i同方向;10Ω电阻的电流4A,与i反方向。因此可以得到解答上的方程。也就是说在一个回路中,如果有电流源存在,则这个电流源的电流就是该回路的电流,这就是“显然”的由来。仍然不好理解的话,看下图的例子:三个回路电流I1、I2和I3,其中I1实际就是R1的电流、I2就是R4的电流、I3就是R3的电流。回路一:(R1+R2+R6)I1-I2R2-I3R6+Us1=0;回路二:(R2+R5+R4)I2-I1R2-I3R5=Us2;回路三:(R3+R5+R6)I3-I1R6-I2R5+Us2=0。实际上,上述电流的的得来,是有KCL决定的:针对节点a,根据KCL,则5Ω电阻电流为:(i+0.4i),方向向上;针对节点b,23Ω电阻的电流为:(0.4i+4),方向向右;针对节点c,10Ω电阻电流为:(i-4),方向向右。13Ω、5Ω、10Ω组成闭合回路,根据KVL:13×i+5×(i+0.4i)+10×(i-4)=0。按照i进行合并同类项(不包括0.4i),得到:(13+5+10)×i-10×4+5×0.4i=0,这就是课本上方程由来。
网孔电流法和回路电流法有什么区别?
具体的说,网孔电流法是回路电流的一个特例,属于回路电流法的一种。
网孔电流法圈定的回路中,只能是一个网孔,这个圈内不会再出现其它回路,但回路电流法就可以针对好几个回路中的某一个回路,圈内还可以出现其它回路。
而且,网孔法是平面电路的分析方法,且只能用于平面电路。回路电流法不仅仅可以分析平面电路,立体的也可以。
电路回路电流法的怎么做?
支路电流法是在计算复杂电路的各种方法中的一种最基本的方法。它通过应用基尔霍夫电流定律和电压定律分别对结点和回路列出所需要的方程组,而后解出各未知支路电流。
它是计算复杂电路的方法中,最直接最直观的方法.前提是,选择好电流的参考方向.
以支路电流为求解对象的电路计算方法。用此法计算一个具n个节点和b条支路的电路时,因待求的支路电流数为 b,故需列出 b个含支路电流的独立方程。根据电路内的支路电流在节点上必须服从基尔霍夫电流定律(KCL)的约束,支路电压沿回路必须服从基尔霍夫电压定律(KVL)的约束(见基尔霍夫定律),而支路电流和支路电压在每条支路上又必须满足该支路的特性方程(即支路的电压-电流关系,VCR),可以导出这b个方程。首先,对除参考节点外的所有节点,利用KCL写方程,可得(n-1)个只含支路电流的独立方程;对所选定的基本回路,利用KVL写方程,可得(b-n+1)个只含支路电压的独立方程。再根据各支路的连接形式和所含元件的类型写出 b个既含支路电流又含支路电压的支路方程。最后利用支路方程消去(b-n+1)个方程中的支路电压,便得到总数为(n-1)+(b-n+1)=b个只含支路电流的方程。有了这些方程,就可用适当的数字方法求解。
对于线性电路,应用支路电流法时,电路内不能含有压控元件构成的支路。因为这种支路的电压无法通过电流来表达,从而也就无法从KVL方程中消去该支路的电压。另外,当遇到电路(不管是线性还是非线性)含仅由独立电流源构成的支路时,最好使用电源转移法将该电流源进行转移(见电路变换)以后,再用支路电流法进行计算。 算法特点用支路电流法计算电路的具体步骤是:①为电路的支路电压和支路电流选定参考方向。选一个节点为参考节点,并根据基本回路的定义(见网络拓扑)选定一组这种回路(如果电路是平面网络,则可选内网孔),最后为这组回路定好绕行方向。②对除参考点外的所有节点写出(n-1)个KCL方程。③对基本回路(或网孔)写出(b-n+1)个KVL方程。④写出各支路的方程。⑤将支路方程代入KVL方程,消去电路电压后,得出(b-n+1)个含支路电流的方程。⑥用适当的数学方法从第1步和第5步得到的(n-1)+(b-n+1)=b个方程组成的方程组中解出支路电流。⑦将求得的支路电流代入支路方程,求出支路电压。
优点:直观,所求就是支路电流。
缺点:当支路数目较多时,变量多,求解过程麻烦,不宜于手工计算。
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