电路邱关源学习笔记——1.7基尔霍夫定律
基尔霍夫定律包括基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。它反映了电路中所有支路电压和电流所遵循的基本规律,是分析集总参数电路的基本定率,基尔霍夫定律与元件特性构成了电路分析的基础。
1.几个名词
- 支路:电路中每个两端元件就叫做一条支路/电路中通过同一电流的分支。
(两种定义分别用在不同的场合)
- 结点:元件的连接点称为结点(或三条以上支路的连接点称为结点)
- 路径:两结点间的一条通路。由支路构成。
- 回路:由支路组成的闭合路径。
- 网孔:对平面电路,其内部不含任何支路的回路称网孔。
网孔是回路,但回路不一定是网孔。
2.基尔霍夫电流定律
在集总参数电路中,任一时刻,对任意结点流出(或流入)该节点的电流的代数和为零。
- KCL可推广应用于电路中包围多个结点的任一闭合面
注意:
- KCL是电荷守恒和电流连续性原理在电路中任意结点处的反映;
- KCL是对结点处支路电流加的约束,与支路上接的是什么元件无关,与电路是线性还是非线性无关;
- KCL方程是按电流参考方向列写的,与电流实际方向无关。
3.基尔霍夫电压定律
在集总参数电路中,任一时刻,沿任一回路,所有支路电压的代数和恒等于零。
- 标定各元件电压的参考方向
- 选定回路绕行方向,顺时针或逆时针。
- KVL也适用于电路中任一假象的回路
注意:
- KVL的实质反映了电路遵从能量守恒定律;
- KVL是对回路中的支路电压加的约束,与回路各支路上接的是什么元件无关,与电路是线性还是非线性无关;
- KVL方程是按电压参考方向列写,与电压实际方向无关
4.小结
- KCL是对支路电流的线性约束,KVL是对回路电压的线性约束。
- KCL、KVL与组成支路的元件性质及参数无关。
- KCL表明在每一节点上电荷是守恒的;KVL是能量守恒的具体体现(电压与路径无关)。
- KCL、KVL只适用于集总参数的电路。
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