
1、基尔霍夫第一定律
图2-5是一个更复杂的DC电路。为了解释基尔霍夫定律的应用方法,首先介绍一些常用术语:
(1)支路:电路中各独立支路,如图2-5所示,ACB、AB、ADB都是支路。
(2)节点:三个或三个以上分支的连接点,图2-5所示的A和B都是节点。
(3)回路:电路中的任何闭合路径,如图2-5所示的ABCA、ABDA、ACBDA都是回路。
(4)网状:电路中没有独立回路被支路穿过,图2-5所示的ABCA和ADBA就是网状。
基尔霍夫第一定律也被称为节点电流定律。基尔霍夫第一定律指出,电路中任何节点的电流代数和都等于零。在实际应用中,往往规定流入节点的电流为正,流出节点的电流为负。这样,流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。
基尔霍夫第一定律指出,电路任何部分的电流都是连续的。
同理,基尔霍夫第一定律也适用于闭曲面,规定任意闭曲面各支路电流的代数和等于零。
2、基尔霍夫第二定律
基尔霍夫第二定律也被称为汇率和电压定律。基尔霍夫第二定律的内容是:对于任意闭合回路,每个电阻上电压的代数和等于电动势(电势上升)的代数和,即:
根据这一定律列出的方程称为回路电压方程。等式中每个电压和电动势的正负符号由下式确定:
(1)选择各支路电流的参考方向。
(2)任意确定环路的绕行方向(顺时针或逆时针)。为了避免计算中出现负号,通常选择电动势大的方向作为电路旁路方向。
(3)确定电压符号。与回路旁路方向一致的电压取正号,与旁路方向不一致的电压取负号。
(4)确定电动势的符号。如果电动势实际方向与旁路方向一致,则取正号,如果与旁路方向不一致,则取负号。
3、分支电流方法
支路电流法以支路电流为未知量,根据基尔霍夫定律求解。在各种电路计算方法中,支路电流法是最基本的一种。
用支路电流法求解电路时,通常已知电路的电动势和电阻值,需要的是各支路的电流和电压。步骤如下:
(1)假设每个支路的电流方向和电路旁路方向。对于两个以上电动势电路,通常取电动势大的方向作为电路的正方向,也可以依次选择电流方向。
(2)用基尔霍夫第一定律列出节点电流方程。一般有N个节点,只列出(N-1)个节点电流方程。
(3)用基尔霍夫第二定律列出回路电压方程。当选择合适的回路时,网格通常是合适的。当有m个支路时,应列出m-(n-1)个回路电压方程。
(4)将未知数代入并联方程求解各支路电流。
(5)确定各支路电流的实际方向。即当计算结果为正时,实际方向与假设方向相同;当计算结果为负时,实际方向与假设方向相反。
责任编辑:抄送








