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Kirchhoff目前的法律(KCL)

第6章 - 分频器电路和柯克霍夫的法律

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基尔霍夫现行定律是什么?

基尔霍夫电流定律,通常简称为KCL,指出“所有进入和离开一个节点的电流的代数和必须等于零。”

这个定律用来描述电荷如何进入和离开导线上的导线接点或节点。

通过这些信息,让我们看看在实践中看一个法律的例子,为什么它是重要的,以及它是如何得出的。

并联电路检查

让我们仔细看看最后一个并行示例电路:

并行电路示例

求解该电路中所有的电压和电流值:

电压电流的值

在这一点上,我们知道每个支路电流的值和电路中总电流的值。我们知道a的总电流并联电路必须等于支路电流的总和,但是这个电路中还有更多的电流。看一看电路中每个导线结点(节点)的电流,我们应该能看到别的东西:

并联电路示例2

进入和离开节点的电流

在正极“轨”上的每个节点(导线1-2-3-4),我们有电流从主流分离到每个连续的分支电阻。在负“轨”(导线8-7-6-5)上的每个节点上,我们有电流合并在一起,形成每个后续分支的主要流电阻器。如果您认为使用作为“TEE”配件的每个分支节点,水流量分配或与主管道的水流分裂或与水泵的输出往返回归时,水流量分裂或与主管部合并,则这一事实应该相当明显。水库或油底壳。

如果我们仔细观察一个特定的“tee”节点,比如节点6,我们会发现进入节点的电流大小与离开节点的电流大小相等:

TEE节点

从顶部和右侧,我们有两个电流进入标记为节点6的导线连接。在左边,有一个电流从节点流出,其大小等于两个进入的电流的总和。引用管道类比:只要管道中没有泄漏,进入管件的流体也必须流出管件。这适用于任何节点(“拟合”),无论有多少流进入或退出。数学上,我们可以这样来表示这种一般关系:

退出=进入

基尔霍夫电流定律

基尔霍夫决定用一种稍微不同的形式(尽管在数学上是相同的)来表达它,称之为基尔霍夫电流定律(氯化钾):

基尔霍夫电流定律

用一句话总结,基尔霍夫现行定律如下:

进入和离开一个节点的所有电流的代数和必须等于零。

也就是说,如果我们为每个电流分配数学符号(极性),表示它们是否输入(+)或退出( - )节点,我们可以将它们添加在一起以总共归零,保证。

以我们的示例节点(6)为例,我们可以通过建立KCL方程来确定从左侧流出的电流的大小,该电流为未知值:

所有电流的代数和

负( - )签署价值5毫安的签名告诉我们当前是退出该节点,而不是2毫安和3毫安的电流,这必须是正的(因此进入节点)。无论负或正表示电流进入或离开完全是任意的,只要它们是相反方向的相反符号,并且我们保持我们的符号一致,KCL就可以工作。

基尔霍夫的电压和电流定律是分析电路的有力工具。它们的用处将在后面的章节中变得更加明显("网络分析),但我只想说,这些定律应该被电子专业的学生完全记住雷竞技最新app欧姆定律

审查:

  • 基尔霍夫电流定律(KCL):进入和离开一个节点的所有电流的代数和必须等于零。

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