電路分析

電路分析（英語：Circuit analysis），是分析在電路中的流經各電子元件的電流與其兩端的電壓的一套計算的技術與相關理論。 在大專院校的電機或電子科系，則為「工程電路分析（Engineering Circuit Analysis）」課程。

電流與電阻

一般將正電荷運動方向或負電荷運動的反方向為電流的實際方向，但是在電路分析中難以事先判斷實際方向，故任意選定一方向為參考方向，實際方向與參考方向一致時電流為正值，相反時為負值。在參考方向選定後，電流值才有正、負之分。

電壓和電動勢都是純量，但在分析電路中規定了他們的方向。電壓方向規定為從高電位端指向低電位端。

電源電動勢規定為電源內部由低電位端指向高電位端。

電路分析基本原理

歐姆定律

主條目：歐姆定律

線性組件（如電阻）兩端的電壓，等於組件的阻值和流過組件的電流的乘積。

基爾霍夫電流定律

主條目：基爾霍夫電流定律

基爾霍夫電流定律應用於節點，在任一瞬間，流入一節點的電流總和等於流出電流的總和。

基爾霍夫電壓定律

主條目：基爾霍夫電壓定律

基爾霍夫電壓定律適用於迴路，從迴路任一點出發，沿迴路一周，這個方向電位降之和等於電位升之和。

電路分析基本方法

重疊定理

對於線性電路，任何一條支路中的電流都可以看成電路中各個電源分別作用時在此支路所產生電流的代數和。

兩種電源模型的等效變換

電壓源模型：用理想電壓源與電阻串聯的電路模型。

電流源模型：用理想電壓源與電阻並聯的電源模型。

兩種電源模型對外電路是等效的，可以進行等效變換，等效變換條件為$I_{S}={E \over R_{0}}$或$E=I_{S}R_{0}$。對於電源內部則是不等效的。

戴維寧定理

主條目：戴維南定理

如果只需計算複雜電流中的一個支路電流，可以將這個支路劃出，並將其他電路視為一個主動二端網絡。

電阻電路

經驗定律與簡單電路

電壓與電流定理

更多資訊：歐姆定律、電壓分配定則和電流分配定則

基本節點與網目分析

更多資訊：節點分析

運算放大器

更多資訊：運算放大器

電路分析技巧

等效電路轉換

• 戴維寧等效電路
• 諾頓等效電路
• 電壓源與電流源互換
• Y形電路與Δ電路的阻抗等值互換

暫態電路

電容與電感

更多資訊：電容器和電感器

弦波分析

相量概念

相量（英語：phasor）是振幅（A）、相位（θ）和頻率（ω）均為非時變的正弦波的一個複數，是更一般的概念解析表示法的一個特例。 而將正弦訊號用複數表示後進行電路分析的方法稱為相量法，而在相量圖中利用向量表示正弦交流電的圖解法稱為向量圖法。

交流電路功率分析

更多資訊：電力 § 在交流電路

• 瞬間功率
• 平均功率
• 電流與電壓的有效值
• 視在功率與功率因素
• 複數功率

複頻率

雙埠網路

雙埠網路

更多資訊：二埠網絡

信號分析

傅立葉變換

更多資訊：傅立葉變換

拉氏轉換

更多資訊：拉普拉斯轉換

負載種類	S域	交流電 (穩態)	直流電
電阻	$Z(s)=R\,\!$	$Z(j\omega )=R\,\!$	$Z=R\,\!$
電容	$Z(s)={\frac {1}{sC}}$	$Z(j\omega )={\frac {1}{j\omega C}}$	$Z=\infty \,\!$
電感	$Z(s)=sL\,$	$Z(j\omega )=j\omega L\,\!$	$Z=0\,\!$

相關數學

• 行列式
• 矩陣
• 複數

參考文獻

• intitle:"工程電路分析" - 搜索 Google 圖書
• intitle:"Engineering Circuit Analysis" - 搜索 Google 圖書

參見

• 基本電學