等效变换PPT课件

1、本章目录 2-1 电阻的串联和并联 2-2 电阻的星-三角形的等效变换(Y-) 2-3 电源的等效变换 2-4 输入电阻第1页/共48页本章要求 重 点1、理解等效变换的概念；2、掌握实际电源的等效变换；3、掌握输入电阻、等效电阻的概念与计算。 难 点1、含受控源电阻电路的输入电阻；3、电源的等效变换。 第2页/共48页2-1 电阻的串联和并联第3页/共48页线性电路 线性电路由时不变线性无源元件、线性受控源和独立电源组成的电路。（P31） 线性电阻电路无源元件为线性电阻R的线性电路。 直流电路电路中电压源的电压或电流源的电流为直流（大小和方向不变）的电路。第4页/共48页等效变换的概念一个电

2、路的某一部分可以用另一个简单电路替代，且满足电路变换前后：1.端子上的电流不变；2.端口上的电压不变。则我们称这两个电路(对外电路)是等效变换的。11ii N1i1+_u1N2i1+_u111uu 第5页/共48页一、电阻的串联特点:(1)各电阻一个接一个地顺序相联；(2)各电阻中通过同一电流。第6页/共48页 R1 R2 R Rn nniiRRRRR211n等效电阻等于各电阻之和第7页/共48页URRRU2111URRRU2122n分压公式以两个电阻串联为例第8页/共48页二、电阻的并联特点:(1)各电阻联接在两个公共的结点之间；(2)各电阻两端的电压相同。第9页/共48页n 等效电阻的倒数

3、等于各电阻倒数之和neqRRRR1111 21RG1:电导neqGGGG21第10页/共48页n 分流公式以两个电阻并联为例并联电阻上电流的分配与电阻成反比。2112RIIRR1212RIIRRIGGG211第11页/共48页三、电阻的混联1.写出结构式：由内到外，由繁到简。 比如：R1R3R2R5R4R6R7R=R1+R2/(R3+R4)+R5/(R6+R7)第12页/共48页例: 电路如图, 求U =？RRR= 43U1= 41 = 11V R2+R U2 = U1 = 3VR 2+RU = U2 = 1V2+11得R = 1511+41V2 2 2 1 1 1 U2U1+U第13页/共4

4、8页2.2.等位点的应用：可开路，可短路。 设点法: （适用两结点间有理想导线）R1R3R2R5R4R6R7ab第14页/共48页R1R2R4R7R3R5R6a c d bR1R3R2R5R4R6R7abaabccdc7563421/)/(/RRRRRRRReq第15页/共48页对称电路： （适用于对称电路） 电路关于两端子对称； 对称轴：电路在对称轴两边对称分布，端子可重合或端子本身对称； 对称轴上的点都为等位点（开/短路都可）。第16页/共48页R1R2R4R3R5CD平衡电桥：当R1/R3=R2/R4时：C、D两点为等位点。方法一：将R5开路 R=（R1+R2）/（R3+R4）方法二：将

5、R5短路 R=（R1/R3）+（R2+R4）第17页/共48页 R1 c R2 da R5 R6 R3 R4 R7 f R8b e R5 R4 R1 R2 R8 R7a c d f e b R3 R6 R1 c R5 a R b R3 f R7 R1 R5 a b R3 R7 例题第18页/共48页 R1 c R5 a R b R3 f R7 不能直接用串并联等效的电路 例如非平衡电桥第19页/共48页2-2 电路的星-三角形变换第20页/共48页一、公式的推导Y- 32R1R2R31第21页/共48页二、Y-变换的公式 -Y32R1R2R3131231231121RRRRRR31231212

6、232RRRRRR31231223313RRRRRR之和三个之积相邻RRRY第22页/共48页313322112RRRRRRRR3212112GGGGGGY- 32R1R2R31之和三个之积相邻YGGGY2. Y-:第23页/共48页RRRR321 RR3RRRR312312RRY313.对称Y-形变换第24页/共48页 R1 c R5 a R b R3 f R7 三、公式的应用 R1 c R5 a R b R3 f R7 RCRaRf第25页/共48页2-3 电源的等效变换第26页/共48页一、理想电源串联、并联的化简 电压源串联：us=us1+us2+ -us1+ -us2+ -usn+

7、-usaUs1+-bUs2第27页/共48页aE+-baE+-bROaE+-bIsn 与理想电压源并联的元件的处理：第28页/共48页一、理想电源串联、并联的化简 电流源并联： is=is1+is2+is1is2isnisis1is2第29页/共48页aE+-bIsIsababRIsn 与理想电流源串联的元件的处理：第30页/共48页二、实际电源的等效变换0SREI 第31页/共48页IRO+-EbaUabUabISabIROUIoUIoE0REIS=电压源外特性电流源外特性两种模型外特性相同E=Is Ro第32页/共48页等效变换的注意事项1. “等效”是指对外等效，对内不等效。2. 注意转

8、换前后 E 与 Is 的方向（非关联）。3. 模型中电压源与电流源的位置不能交换。4. 理想电压源和理想电流源不能等效互换。5. 源变换的目的：使尽可能多的E并联、IS并联、R串或并联，以达到减少元件个数的目的，简化电路。6. 待求支路必须保留。7. 含有受控源时，受控源象独立源一样处理,但对控制量应该保留第33页/共48页IsaRObUabI RLaE+-bIUabRORLRO中不消耗能量RO中则消耗能量0IIEUUabab时例如: RL=第34页/共48页aE+-bIROE+-bIROaIsaRObIaIsRObI第35页/共48页abIROIsE+-aRObI第36页/共48页abIUa

9、bIsaE+-bI第37页/共48页例题1：求I。111REI 333REI R1R3IsR2R5R4I3I1I-+IsR1E1+-R3R2R5R4IE3I=?第38页/共48页454RRREEIdd+RdEd+R4E4R5I-ISR5R4IR1/R2/R3I1+I3 4432132131/RIERRRRRRRIIESdd第39页/共48页讨论题：I为多少？10V+-2A2 IA32410A72210A5210III哪个答案对? XX+-10V+-4V2 第40页/共48页2-4 输入电阻第41页/共48页 1 1 二二 端端 网网 络络 一、一端口网络和输入电阻第42页/共48页在二端网络的端口在二端网络的端口1111处加外施处加外施电压源电压源uS（或电流源（或电流源iS），求得端口电流），求得端口电流i（或端口电压（或端口电压u），则此一端口网络的输入），则此一端口网络的输入电阻电阻Rin定义为：定义为：uiiuRSSin二、输入电阻的求取第43页/共48页仅含电阻时，等效电阻就是输入电阻；仅含电阻时，等效电阻就是输入电阻；2、说明：第44页/共48页R3 R2 R1 Rin321/RRRReq例题2：求Rin