疊加原理和等效電源定理

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2、疊加原理和等效電源定理

疊加原理是分析線性電路時普遍適用的基本原理。使用疊加原理時，要把原電路分成幾個分電路，先求出各分電路的電壓或電流，然后求代數(shù)和得出原電路的總電壓或總電流。方法要點：首先標(biāo)定原電路各支路電流、電壓的參考方向；將電路分解為各理想電源單獨(dú)作用的分電路，標(biāo)出各分電路中電流（電壓）的參考方向；求解分電路中各支路電流（電壓）；最后疊加求解出原電路的電流（電壓）響應(yīng)一求各分電路對應(yīng)支路電流（電壓）代數(shù)和，凡分電路電流（電壓）參考方向與原電路電流（電壓）參考方向一致者取正號，反之取負(fù)號，但保留分電流本身的符號。

圖1電路用疊加原理求解，由于原電路中有兩個獨(dú)立電源，所以可把原電路用2個簡單電路疊加表示。

當(dāng)電流源單獨(dú)作用時，電壓源短接。如圖3所示電路。

當(dāng)然對圖2電路需要對3個分電路分別計算，然后再疊加。即當(dāng)獨(dú)立電源較多時，這一方法就不可取了。一般疊加原理用于計算電路結(jié)構(gòu)較復(fù)雜但獨(dú)立電源不多的電路。

當(dāng)1個復(fù)雜電路只需求解其中1條支路的電流或電壓時，那么用等效電源定理就比較方便。一般情況下，任何線性有源二端網(wǎng)絡(luò)可以用1個電動勢為E的理想電壓源和內(nèi)阻Ro串聯(lián)的電源來等效代替，該定理就是戴維寧定理；或者等效成電流為I。的理想電流源和等效電阻Ro的并聯(lián)組合代替，即諾頓定理。

對圖2電路若只求R4支路電流。用戴維寧定理求解就比較方便。

［解］：其戴維寧等效電路如圖5，其中的等效電勢E等于把毗支路開路時的端口開路電壓，如圖6所示電路；

通過以上實例對比，給我們在分析電阻電路時的啟示有：電阻電路的分析和計算的最佳方法選擇應(yīng)根據(jù)電路的結(jié)構(gòu)和要求來確定。在支路數(shù)不多且要求解各支路電流的電路可以選擇用支路電流法；在電路結(jié)點數(shù)少，但結(jié)點間聯(lián)接的支路較多的電路可以選擇結(jié)點電壓法；在電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜但電路中獨(dú)立電源不多的電路分析求解時可以選擇疊加原理；等效電源定理是1種簡單有效的方法，往往適用于只求一部分電路的電流或電壓。