24、电路分析方法：节点分析与Delta - Y转换

电路分析方法：节点分析与Delta - Y转换

在电路分析中，我们常常需要确定电路中的电流、电压等参数。本文将介绍两种重要的电路分析方法：节点分析法和Delta - Y（Pi - T）转换法。

1. 节点分析法

节点分析法是基于基尔霍夫电流定律（KCL）来确定电路中任意节点相对于参考点的电位差（电压）的方法。一旦知道了所有节点的电位，就可以很容易地确定电路中的其他量，如电流和功率。

1.1 节点分析步骤

1. 选择参考节点 ：在电路中任意指定一个节点作为参考节点，并标记为地。通常，参考节点位于电路的底部，但也可以位于任何位置。
2. 电压源转换 ：将电路中的每个电压源转换为其等效电流源。这一步虽然不是绝对必要的，但可以使后续的计算更易于理解。
3. 分配节点电压 ：为电路中其余的节点任意分配电压（V1, V2, …, Vn）。这些电压是相对于所选参考节点的。
4. 分配电流方向 ：为没有电流源的每个支路任意分配一个电流方向。使用分配的电流方向来指示所有电阻上的电压降的相应极性。
5. 应用KCL ：除参考节点（地）外，对每个节点应用基尔霍夫电流定律。如果一个电路总共有n + 1个节点（包括参考节点），则会有n个线性联立方程。
6. 重写电流表达式 ：将任意分配的每个电流用已知电阻上的电位差来表示。