电路分析基础知识1 电流, 电路, 代数和, 晶体管

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基尔霍夫电流定律（KCL）

在集总参数电路中，在任一时刻，流入（或流出）任一节点或封闭面的各支路电流的代数和为零，即∑i（t） = 0
例1：放大电路直流分析

若规定流出节点或封闭面的电流为正，流入节点或封闭面的电流为负。
对节点a,有 i3+i4-i2=0
晶体管可以看作封闭面S1：　-i4 –i6 +i7 =0
封闭面S2: i2+i5-i4=0
例2：电路A和电路B之间只有一条支路连接时，必然有i=0

基尔霍夫电压定律（KVL）

在集总参数电路中，在任一时刻，沿任何一回路巡行一周，各元件电压的代数和为零，即∑u（t） = 0

对于回路I ：-us + u2 + u1 =0对于回路II ：-u1 + u3 - u4 =0 对于回路III ：-u5 – u3 – u2 =0

等效变换

结论1：两个二端电路（单口）N1和N2，若它们的外部端口处电压电流关系（VCR）保持不变，则称N1和N2互相等效。
结论2：当把电路N1变换为N2后，若对应各节点的KCL方程不变，则称N1和N2互相等效。
结论3：当把电路N1变换为N2后，若对应两点间的电压保持不变，则称N1和N2互相等效。
根据等效变换的概念，对于两种特殊情况有以下结论：
若电路中某支路电流为零，则可以用开路（断路）代替；
若电路中某支路电压为零，则可以用短路线代替。

电压源:电源内阻较小时，u = us –Rs*i
电流源：电源内阻较大，i = is – Gs*u = is-u/Rs
从电路分析的角度，两种形式的电源可以等效互换。

对于（a）端口电压可表示为：u=us-Rs*i
对于(b)由KCL有 i=is–u/Rs     →    Rs*i=Rs*is-u    →    u = Rs*is – Rs*i。若令us = Rs*is,根据等效概念，电流型电源就与电压型电源的外部VCR相同，因而两者互相等效。
反过来由(a)也可等效于(b)。

TLP291

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