Transcript 下載/瀏覽

網路分析
電機網路分析包含決定每一分枝的電流與節點
的電壓。
電流（electric current）定義為電荷通
過一特定面積的時間變化率。
在電導線中的電流
為了讓電流流動，電路必須是封閉的迴圈。
由圖畫出一簡單的電路，包含一個電池（如乾電池或鹼性電池）及一個燈泡。
注意圖的電路中，從電池流到燈泡的電流i等於從燈泡流到電池的電流。換言
之，在封閉的電路沒有電流（也就是沒有電荷）損失。德國科學家克希荷夫
（G. R. Kirchhoff），注意到此一法則；這就是今天所稱呼的克希荷夫電流定
律（Kirchhoff’s current law，KCL）。此定律陳述因電荷守恆、無法無中生
有，在任一節點的電流總和為零。正式寫成
一簡單的電路
以下圖充分闡述克希荷夫電流定律的要點。
克希荷夫電流定律的解說圖
電荷在2點間運動時，每一單位電荷總共所需
的功稱為電壓（voltage）。所以，電壓的單
位為單位電荷的能量，稱之為伏特（volt），
以紀念亞歷山卓‧伏爾塔（Alessandro Volta）
：
克希荷夫從實驗的觀察中，建立起他的第二個定律—
克希荷夫電壓定律（Kirchhoff’s voltage law，KVL
）。構成KVL的基本要件為電路中沒有能量損失或
增加；以電路用語來說，就是電源有關的電壓總和必
須等於負載的電壓總和。故在一封閉電路中，其淨電
壓為零。
電路中的電壓
我們稱呼提供能量的元件為電源（source），而消
耗能量者為負載（load）。廣義的電源–負載電路
的標準符號如圖所示。
電路中的電源與負載
參考電壓的觀念在電路的接地電壓很實用。接地代表
一特定的電壓，通常在電路中可以清楚辨識出來。
電氣與大地接地的對應