当前课程知识点：电工电子技术 > 1 电路的基本定律与分析方法 > 1.2 基尔霍夫定律 > 8-基尔霍夫定律电压定律
大家好
今天我们要学习的内容是基尔霍夫电压定律
大家请看
这是我们在学习G2霍夫电流定律的时候的问题
就是我们对这样的一个复杂电路
我们要求电流I1如何去做
目前我们已经得到了一个季尔霍夫电流定律
就是I1加I2减I3等于0
那么由于我要求I1未知量
在这个式子中还有另外两个未知量
因此我们需要对回路继续列写方程去求解
好了
我们依次每一个回路来进行学习
首先来看L1L一这个回路中我们来列写它的电压方程
可以看出I1乘以R1加上I3乘以R3等于
E1
这是一个方程
可以看出这个方程中已经包含了I3
也就是I3未知数
我们得到了
那么I2大家可以看到
在L2这个回路里头同样可以列写电压方程
写出之后可以看到
I2未知数也就解决了
这样通过这三个式子的联力
我们可以求解出我们的电流I1
那么我们最初的问题
I1等于什么
也就解决了
好了
那么这两个回路的电压方程就是我们说的基尔霍夫电压定律
我们来看这个式子
那么如果把E1从式子的右边挪到式子的左边
可以看到有I1R2加上I3R3减去E1等于0
这就是我们基尔霍夫定律的基本表达式
是说对电路中任意回路沿任意方向循行一周
各段电压的代数和为零
我们用式子ΣU等于0来表示
那么对于基尔霍夫电压方程来说
我们也称之为叫回路电压定律
在这里头我们强调一下与循行方向一致的取正
而相反的取负
大家来观察一下
L1这个电流和我们巡行方向是一致的
因此在式子里头取正
I3这个电流和我们循行方向也是一致的
所以说我们取正
而E1电动势它的方向跟我们循行方向是相反的
所以我们取负
好了
有了这个方程
我们在对L2回路在列写它的方程就非常简单了
就有I2R2加上I3R3
减去E2等于0
那么同样的道理
对L3就非常容易列写它的方程了
那么这三个方程列写出来之后
我们的问题就完全解决了
好了
那么我们总结一下应用基尔霍夫电压定律的
基本步骤
首先第一部是标出回路中各段电压和电流的
参考方向
第二步找出电路中回路
并选一个循行方向
顺时针或者逆时针都可以
第三步就来列写方程
也就是ΣU等于0
好
下边我们来看一个例子
在这个例子中
如果已知了U1、U2、U3以及U5的电压和R4的电阻
我们需要求R4两端的电压以及流过它的电流
如何求解
第一步我们先来标注参考方向
然后去找一个循行方向
这里我们取顺时针
接着应用我们的KVLΣU等于0
好了
就是U1加U2减U3加U4加U5等于0
由此我们可以求出U4等于2V
为了再求它的电流
可以直接应用欧姆定律
直接得到I等于0.5A
对于KVL来说也有扩展是说K位L还是用于
电路任意假想回路
我们举一个例子来看这样的一个电路
如果我们需要求UAB两端的电压
如何求解呢
由于这个电路中没有一个闭合回路
我们需要一个假想的闭合回路
假设这儿有一个回路
对于这个回路我们来列写它的KVL
假设它的参考方向有AB循行方向
我们逆时针
好了
我们来列写
U1加U2
加Us再加Uab等于0
由此可以求出Uab的值
这样我们的KVL的所有内容就是这些
好了
我们来总结一下
应用基尔霍夫定律进行求解的时候
我们分成基尔霍夫电流定律以及吉尔霍夫电压定律
最主要的就是这几个式子
大家在进行电路分析的时候一定要注意
那么对于基尔霍夫电压电流定律的应用
我们需要强调几点
首先这个定律是可应用于直流交流和非线性电路
而且他们仅仅和电路的连接方式有关
和电路本身的原件性质是无关的
这一点就可以使得它的应用性非常广泛
另外这个定律是分析几种参数定律的一个基本定律
好
到目前为止
我们已经掌握了两大电路求解的法宝
就是我们今天学习的KVL和上次的KCL
以及以前你们中学学过的欧姆定律
那么大家牢牢的掌握这两大法宝
以后
在电路分析的时候应该就可以非常顺利的进行
了
好了
这次课就讲到这
谢谢大家
-1.1 电路的基本概念
-1.2 基尔霍夫定律
-1.3 电路的分析方法
--9-支路电流法
--10-节点电压法
--12-叠加原理
--14-电位的计算
-1 电路的基本定律与分析方法
-2.1 换路定则及初始值的确定
-2.2 RC电路的暂态过程
-2.3 一阶线性电路暂态分析的三要素法
-2.4 RL电路的暂态过程
-2.5 一阶电路的脉冲响应
-2 电路的暂态分析
-3.1 正弦交流电的基本概念
-3.2 单一参数的正弦交流电路
-3.3 简单正弦交流电路的分析
-3.4 电路的谐振
-3 交流电路
-4.1 三相电源
--36-三相电源
-4.2 三相电路中负载的连接
-4.3 三相电路的功率
-4.4 安全用电技术
-4 三相电路
-5.1 半导体基础知识
-5.2 半导体二极管
-5.3 稳压二极管
--44-稳压二极管
-5.4 半导体三极管
-5.5 场效应管
--46-场效应管
-5.6 光电器件
--47-光电器件
-5 常用半导体器件
-6.1 基本放大电路的组成及工作原理
-6.2 基本放大电路的分析
--54-图解法
-6.3 常用基本放大电路的类型及特点
--6 基本放大电路--6.3 常用基本放大电路的类型及特点
-6.4 实用放大电路
-6 基本放大电路
-7.1 集成运算放大器
-7.2 放大电路中的负反馈
--61-反馈的概念
-7.3 集成运算放大器的线性应用
--7 集成运算放大器及其应用--7.3 集成运放的线性应用
-7.4 集成运算放大器的非线性应用
-7.5 集成运算放大器的应用举例
--7 集成运算放大器及其应用--7.5 集成运放的应用举例
-7 集成运算放大器及其应用
-8.1 整流电路
-8.2 滤波电路
-8.3 稳压电路
-8 半导体直流稳压电源
-9.1 数字电路概述
-9.2 逻辑代数与逻辑函数
--79-逻辑代数
-9.3 逻辑门电路
-9.4 组合逻辑电路的分析与设计
-9.5 常用的组合逻辑模块
--87-加法器
--88-编码器
--89-译码器
--90-显示译码器
-9.6 设计应用举例
-9 门电路与组合逻辑电路
-10.1 双稳态触发器
--93-RS触发器
-10.2 寄存器
-10.3 计数器
--97-异步计数器
--98-同步计数器
-10.4 中规模集成计数器组件及其应用
--10 触发器与时序逻辑电路--10.4 中规模集成计数器组件及其应用
-10 触发器与时序逻辑电路
