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文档简介
任何电源都可以用两种电源模型来表示,输出电压比较稳定的,如发电机、干电池、蓄电池等通常用电压源模型(理想电压源和一个电阻元件相串联的形式)表示;柴油机组汽油机组蓄电池
各种形式的电源设备图US+_RS一、电压源2.5电压源与电流源的等效变换U=US
–RSIRS:电压源电源内阻,一般很小。I+_USRS+u_RUI电压源模型的外特性0UI实际电源总是存在内阻的,因此实际电压源模型电路中的负载电流增大时,内阻上必定增加消耗,从而造成输出电压随负载电流的增大而减小。因此,实际电压源的外特性稍微向下倾斜。
实际电压源模型理想电压源的外特性0UI理想电压源:理想电压源输出端电压I
理想电压源内阻为零,因此输出电压恒定。+
U-S+
US-RL
输出电流较稳定的:如光电池或晶体管的输出端等通常用电流源模型(理想电流源和一个内阻相并联的形式)表示。ISR0二、电流源RO=1/GS:电流源电源内阻,一般很大。当它向外电路供给电流时,并不是全部流出,其中一部分将在内部流动,随着端电压的增加,输出电流减小。I=IS–GS
uIGS+u_ISGS=1/RO:电流源电源内电导,一般很小。UI电流源模型的外特性0IUR
实际电流源模型
理想电流源的内阻R0I∞(相当于开路),因此内部不能分流,输出的电流值恒定。理想电流源的外特性0IUU+_RLISI理想电流源三、实际电源的等效变换一个电源有两种模型,若满足等效网络的条件,则实际电压源、实际电流源两种模型可以进行等效变换。所谓等效是指端口的电压、电流在转换过程中对外电路而言保持不变。U=US
–RS
I(1)I=IS
–GSU(3)I=US/RS
–U/RS(2)通过(2)、(3)比较,得等效变换的条件:
GS=1/RS,IS=US/RSIGS+U_ISI+_USRS+U_(1)首先,两电源模型内阻相等。(2)其次,电压源电压等于电流源电流乘以内阻。
1、电压源与电流源等效变换的条件
可转化为:2、由电压源变换为电流源:转换转换I+_USRi+U_I+_USRS+U_IGS+U_ISIGS+U_IS由电流源变换为电压源:注意变换后电压(电流)源的方向。(1)理想电压源的串并联串联:uS=uSk
(
注意电压参考方向)电压相同的电压源才能并联,且每个电压源的电流不确定。uS2+_+_uS1ºº+_uSºº+_5VIºº5V+_+_5VIºº并联:3、电源等效变换的应用利用电源转换可以简化电路计算。(2)理想电流源的串并联可等效成一个理想电流源iS(
注意电流的参考方向)。电流相同的理想电流源才能串联,并且每个电流源的端电压不能确定。串联:iS1iS2iSkººiSººiSiSu1u2例1:I5A3472AI+_15v_+8v77I(3)几个实际电源模型串联时,可等效成电压源模型再合并;6A+_U5510V+_U5∥52A6AU=20V例2:(4)几个实际电源模型并联时,可等效成电流
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