回路电流法
回路电流法的本质是KVL。当选择的独立回路时是网孔时,即为网孔电流法。KVL是指回路中所有元件的电压之和为零。
比较容易出错的有两点:一是漏掉元件,特别是电流源的电压容易被遗漏;二是列标准形式方程时,需要判断互阻的正负。
例:列写图1所示电路网孔电流方程。
分析:图中3个网孔,网孔a、c之间的公共支路是5A电流源支路,分别对这两个网孔列KVL时,5A电流源上的电压v需作为变量引入。因为引入新变量,还需增加辅助方程:
现对网孔列标准形式方程如下:
网孔a的自阻(6+3)欧,网孔a、b之间的互阻-3欧,网孔a、c之间没有互阻。网孔a中沿网孔电流方向,电源引起的电压升为100-v。所以网孔a的方程:
以上4个方程,可联立求解。
此题如果不求电流源电压且可以自行选择回路,选择图2所示独立回路计算会比较简单。其中5A电流源支路只有网孔c流过,所以:
显然,后者只需求解两个方程,而前一种方法需要求解4个方程。
综上:回路电流法使用时,需注意电流源两端电压不能遗漏,如果要求计算电流源电压,可以通过选择适当的回路,使得电流源所在支路只有一个回路电流流过,则该回路电流就被确定为电流源电流,由此可以减少方程数量。
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