Preguntas básicas sobre el análisis de circuitos

Ley de voltaje de Kirchhoff (KVL)

La ley de voltaje de Kirchhoff se puede expresar como

En cualquier momento, cualquier voltaje a lo largo del circuito de parámetros agrupados La suma algebraica de Los voltajes entre todos los nodos adyacentes en un bucle son cero.

Donde uk es el voltaje a lo largo de la rama del bucle y N es el número de voltajes en el bucle. Regulación: Si la dirección de referencia del voltaje es consistente con la dirección del camino circundante, se tomará el signo positivo; de lo contrario, se tomará el signo negativo;

Para los tres bucles del circuito como se muestra en la figura, se pueden escribir tres ecuaciones KVL:

Lazo 1: – u3 – u2 + u1 + u4= 0

Lazo 2: – u4 + u5 + u6 = 0

Lazo 3: – u3 – u2 + u1 + u5 + u6 = 0

Podemos escribir la relación entre dos nodos ab El voltaje de uab = u4 = – u1 + u3 + u2 = u5 + u6

De esto podemos obtener otra forma de expresar KVL:

En cualquier momento, el circuito de parámetros centralizado El cálculo del voltaje entre dos puntos cualesquiera no tiene nada que ver con la ruta y es igual a la suma algebraica de todos los voltajes en cualquier ruta entre los dos puntos.

Cabe señalar que KVL no solo es aplicable a bucles compuestos por ramas, sino también a bucles virtuales (es decir, rutas cerradas compuestas por secuencias de nodos generales).

Tenemos las siguientes conclusiones sobre la ley de Kirchhoff:

(1) La ley de Kirchhoff no tiene nada que ver con las propiedades de los componentes del circuito y es adecuada para todos los circuitos de parámetros agrupados. La ley de Kirchhoff es el supuesto más básico necesario para establecer modelos de circuitos con parámetros agrupados e incluso la teoría de circuitos.

(2) La ley de corriente de Kirchhoff estipula restricciones lineales para la corriente de cada rama conectada a un determinado nodo del circuito.

(3) Ley de voltaje de Kirchhoff Los voltajes de cada rama que rodean un cierto camino cerrado en el circuito estipulan restricciones lineales.

(4) La ley actual de Kirchhoff es la encarnación del principio de conservación de la carga.

(5) La ley de voltaje de Kirchhoff es la encarnación del principio de conservación de la energía.