我的《计算机电路基础》之旅(2)

基尔霍夫定律

基尔霍夫定律包含基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。

基尔霍夫电流定律

基尔霍夫电流定律(KCL)指出:任一瞬间,流入任一节点的电流总和等于流出该节点的电流总和。

换一种说法也可以描述:任一时刻,流入任一节点电流的代数和等于零,如果规定流入节点的电流取正值,则流出节点的电流就应取负值。

用高中物理来表示应该就是干路电流等于支路电流之和的意思。

基尔霍夫电压定律

基尔霍夫电压定律(KVL)指出:任一时刻,任一回路中沿绕行方向各元件上的电压降之和等于电压升之和。

换一种说法也可以描述:电路中任一回路内沿绕行方向各段电压降的代数和为零。

这就需要我们在运用定律时候分两步运用:

首先需要规定每个元件上的电压的参考方向、画出回路的绕行方向。绕行方向就代表电压降落的方向。最后我们在列回路电压方程时候需要注意,元件上的电压参考方向与绕行方向一致时,此电压前面取正号;电压参考方向与绕行方向相反时,此电压前面取负号。

电阻的混联

一些简单的电阻的混联可以看成是串联和并联的组合,并对他们进行适当的整理和变形可以化成简单电路来计算。值得注意的是,比较复杂的混联电路需要列KCL、KVL方程联立才能求解。

在混联电路变形到简电路时,需要注意运用"电位相同,说明无电流,可以开路也可以短路"。

下面举例进行变换:

题目

解析

这里只演示(a)和(b)的变形,(c)和(d)供读者思考,答案放在最后供参考。

在(a)中,有两条上面没有元件的导线,所以图中a与a'、b与b' 点电位相同,这样的话,R1两边接着的就是a和b,R2两边接着的就是a和b,R3两边接着的是a和b,R4两边接着的是a和b,这样就可以知道关系了,变形后的电路见下图:

在(b)中,有四个一样的R,所以R1两端的电位相同,不妨设两端都是c点,所以有两个R两端都是a和b,有两个R两端都是c和b。知道关系后,我们就可以画出下图的电路图了。

结语

(c)和(b)变形后见下图

这里给读者留下一个问题:

明明是两个图像,为什么我最后只留下一张变化后的图呢?

读者如有疑惑,欢迎留言。

相关推荐
Yawesh_best7 小时前
告别系统壁垒!WSL+cpolar 让跨平台开发效率翻倍
运维·服务器·数据库·笔记·web安全
Ccjf酷儿9 小时前
操作系统 蒋炎岩 3.硬件视角的操作系统
笔记
习习.y10 小时前
python笔记梳理以及一些题目整理
开发语言·笔记·python
在逃热干面10 小时前
(笔记)自定义 systemd 服务
笔记
DKPT11 小时前
ZGC和G1收集器相比哪个更好?
java·jvm·笔记·学习·spring
QT 小鲜肉13 小时前
【孙子兵法之上篇】001. 孙子兵法·计篇
笔记·读书·孙子兵法
星轨初途14 小时前
数据结构排序算法详解(5)——非比较函数:计数排序(鸽巢原理)及排序算法复杂度和稳定性分析
c语言·开发语言·数据结构·经验分享·笔记·算法·排序算法
QT 小鲜肉14 小时前
【孙子兵法之上篇】001. 孙子兵法·计篇深度解析与现代应用
笔记·读书·孙子兵法
love530love17 小时前
【笔记】ComfUI RIFEInterpolation 节点缺失问题(cupy CUDA 安装)解决方案
人工智能·windows·笔记·python·插件·comfyui
愚戏师17 小时前
MySQL 数据导出
数据库·笔记·mysql