电源等效变换教案.doc

1、授课班级10计算机专业计算机授课教师王居授课时间编号课 时课时使用教具多媒体授课目标能力目标知识目标1、 熟知两种电源2、 掌握两种电源的等效变换3、 能灵活运用两种电源的等效变换求解复杂电路情感目标教学重点知识目标1、2、3教学难点运用两种电源的等效变换求解复杂电路学情分析课外作业教学后记授课过程教学内容教师活动学生活动时间分配复习提问1、 戴维宁定理的内容2、 利用戴维宁定理解题的步骤 新授课两种电源模型的等效变换一、电压源通常所说的电压源一般是指理想电压源，其基本特性是其电动势 (或两端电压)保持固定不变E或是一定的时间函数e(t)，但电压源输出的电流却与外电路有关。实际电压源是含有一定

2、内阻r0的电压源。图3-18电压源模型二、电流源通常所说的电流源一般是指理想电流源，其基本特性是所发出的电流固定不变(Is)或是一定的时间函数is(t)，但电流源的两端电压却与外电路有关。实际电流源是含有一定内阻rS的电流源。图3-19电流源模型三、两种实际电源模型之间的等效变换实际电源可用一个理想电压源E和一个电阻r0串联的电路模型表示，其输出电压U与输出电流I之间关系为U = E - r0I 实际电源也可用一个理想电流源IS和一个电阻rS并联的电路模型表示，其输出电压U与输出电流I之间关系为U = rSIS - rSI 对外电路来说，实际电压源和实际电流源是相互等效的，等效变换条件是r0

3、= rS， E = rSIS 或 IS = E/r0例题【例3-7】如图3-18所示的电路，已知电源电动势E = 6 V，内阻r0 = 0.2 W，当接上R = 5.8 W 负载时，分别用电压源模型和电流源模型计算负载消耗的功率和内阻消耗的功率。解：(1) 用电压源模型计算：，负载消耗的功率PL = I2R = 5.8 W，内阻的功率Pr = I2r0 = 0.2 W (2) 用电流源模型计算： 电流源的电流IS = E/r0 = 30 A，内阻rS = r0 = 0.2 W负载中的电流 ，负载消耗的功率 PL= I2R = 5.8 W，内阻中的电流 ，内阻 的功率 Pr = Ir2r0 =

4、168.2 W两种计算方法对负载是等效的，对电源内部是不等效的。【例3-8】如图3-19所示的电路，已知：E1 = 12 V，E2 = 6 V，R1 = 3 W，R2 = 6 W，R3 = 10 W，试应用电源等效变换法求电阻R3中的电流。 解：(1) 先将两个电压源等效变换成两个电流源， 如图3-20所示，两个电流源的电流分别为IS1 = E1/R1 = 4 A， IS2 = E2/R2 = 1 A图3-21 例题3-7的最简等效电路(2) 将两个电流源合并为一个电流源，得到最简等效电路，如图3-21所示。等效电流源的电流IS = IS1 - IS2 = 3 A其等效内阻为R = R1R2 = 2 W(3) 求出R3中的电流为四 、其他四种电源间等效变换 1、与恒压源并联等效 2、与恒流源串联等效 3、电压源串联可等效为一个