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支路电流法计算步骤_支路电流法的适用条件

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描述

  支路电流法计算步骤

  用支路电流法计算电路的具体步骤是:

  1)首先在电路图中标出各支路的电流的参考方向。

  2)列写KCL方程。一般来说,对具有n个节点的电路运用基尔霍夫电流定律只能得到(n-1)个独立的KCL方程。

  3)列写独立的KVL方程。独立的KVL方程数为单孔回路的数目:b-(n-1)。

  4)联立所有列写的方程,即可求解出各支路电流,进而求解电路中其他电压、功率等。

  对于线性电路,应用支路电流法时,电路内不能含有压控元件构成的支路。因为这种支路的电压无法通过电流来表达,从而也就无法从KVL方程中消去该支路的电压。另外,当遇到电路(不管是线性还是非线性)含仅由独立电流源构成的支路时,最好使用电源转移法将该电流源进行转移(见电路变换)以后,再用支路电流法进行计算。

  算法特点

  优点:直观,所求就是支路电流。

  缺点:当支路数目较多时,变量多,求解过程麻烦,不宜于手工计算。

  支路电流法的适用条件

  支路电流法以支路电流作为求解对象,应用基尔霍夫定律分别对节点及回路列写所需的方程组,然后解方程组求得各支路电流,且可以运用欧姆定律得到各条支路上的电压值。

  结论:

  对于具有b条支路、n个节点、m个网孔的电路,应用KCL可以列出(n-1)个独立节点的电流方程,应用KVL可以列出m个网孔电压方程,而独立方程总数为(n-1)+m,恰好等于支路数b,所以方程组有唯一解。

  如图3-1所示,若,,则可以列出下列方程组:

  

  解方程可以求得I1、I2、I3。
责任编辑:YYX

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