電學基礎理論之疊加定理

2020-12-03 小亮談電氣

前面學了基爾霍夫電壓定理,基爾霍夫電流定理,又了解了節點電壓法和迴路電流法。接下來,認識一些物理電學的基礎理論。

首先是疊加定理

疊加原理就是,在線性電路中,任一支路的電壓或電流,都等於獨立電源單獨作用在該支路產生的電壓和電流的疊加。

意思就是在一個線性元件組成的電路中,一條電路上的電壓和電流,是周圍其他電壓源或電流源在這條電路上單獨作用後疊加在一起產生的。我們看下一個例子。

這是一個有電壓源和電流源的電路,我們通過疊加原理計算下電流i的大小。

首先在電壓源單獨作用時,我們把電流源看成斷路,也就是相當於沒有電流源這一路了。

大致電路圖如下:

我們計算下i1的大小。電壓為1V,與電流i1為非關聯參考方向,電阻為串聯,總阻值為3歐姆:i1=1V/3歐姆=1/3A

接著我們讓電流源單獨作用,此時電壓源就相當於導線了。電路圖大致如下:

電路成了連個電阻並聯,然後我們依據電阻的大小計算i2的大小,電阻之比等於電流的反比。所以我們可以得到i2=1/3A。

然後疊加定理就用上了,總電流i就等於i1與i2地和。

i=i1+i2=1/3+1/3=2/3A

這就是疊加定理,分開算,加一起。

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