电气工程的理论基础：节点电压的方法

方法节点电压 - 电电路器件，其中的电压值是变量节点链相对于基座组件的计算。 方程被编译所述第一的基础上 基尔霍夫定律， 其允许方程的数量减少到K-1的值，其中k -电路的节点的数目。 此方法最适用于当两个以上的电路的分支的数量。 方法节点电压发现在电路中的计算机程序模拟应用，由于容易形成结算法方程的。

节点电压被称为参考节点（它被设定为零电位），并且每个节点之间的任意电压。 这些图代表了接地支撑组件。

考虑计算的电路的各种方法

这种方法的实质在于解决使用所确定的电势，其中每个节点电路相对于所述参考节点方程的系统。 在这之后，用欧姆定律的计算电路，由所有分支的电流值确定。

在下面的序列复杂的计算电路：

1. compise图与所有元素。

2.应当有任意参考节点。 此外，建议选择在其中分支的最大数收敛的节点。

3.设置任意 的电流的方向 在所有分支，其在图中表示。

4.对于剩余节点的相对选择的参考节点的电势的计算由方程系统。

这种系统的平等将有以下形式：

U1G11 - U2G12 - ... - UsG1s - UnG1n =Σ1EG+Σ1J

-U1G21 + U2G22 - ... - UsG2s - UnG2n =Σ2EG+Σ2J

........................................................................................

U1Gn1 - U2Gn2 - ... - UsGns + UnGnn =ΣnEG+ΣnJ，其中：

• ģ - 连接到该节点的传导支路的量;
• ü - 节点电压的值;
• ΣEG - 分支机构的EMF的产品，这是相邻的部位，其导电性的代数和。 （在其中在装配方向电动势作用而该产品分配在相反的情况下的“+”符号的情况下 - “ - ”）。

上面的方程系统，可以容易地计算出节点电压的所需的值。 她有一个名字 - 节点方程的系统。 在一个复杂的电气电路由节点的第n号的情况下，是需要使节点方程是比节点的数量少一个。 由于所有方程都写基尔霍夫第一定律的基础上，计算出的链条应该包括电流完全独立的消息来源。 在其中电路包括电压源的情况下，必须由等效替换 的电流源。 此外，节点方程可以写成矩阵形式。

5.方程组求解的节点电压，确定它们的值。

6.然后，对于每个分支，在电路中的电流的所有值被单独地通过欧姆定律计算出来。

I =（UA - 泛素+ΣEab）/ΣRab，其中：

• 我 - 当前价值链分支;
• UA - 节点以及的潜力;
• UB - 节点b的电势;
• ΣEab - 分支的代数和;
• ΣRab - 分支的电阻的算术和。

方法节点电压为包括两个组件的电路

在计算只包含两个节点的电路，方程系统将包括一个单一的方程，从其中可以直接计算节点电压的值：

U =（ΣnEnGn+ΣnJn）/ΣmGm，其中：

• ΣnEnGn - 在这些分支的导电性的EMF分支的产品的代数和;
• ΣnJn - 电流源代数总和;
• ΣmGm - 节点之间的所有分支的电导率的算术总和。

节点电压的方法具有以下的数学优点：便于计算和算术运算的数目的减少显著。