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文档简介
电压源与电流源的等效变换
电压源、电流源及其等效变换一、电压源
电压源模型由上图电路可得:U=E–Ir
若r
=0理想电压源:U
E电压源得外特性IRLr+-EU+–1、实际电压源就是由电动势E与内阻r串联得电源得电路模型。
若r<<RL,U
E,可近似认为就是理想电压源。U0=EIU理想电压源O电压源2、理想电压源(恒压源)(2)输出电压就是一定值,恒等于电动势。对直流电压,有U
E。(3)恒压源中得电流由外电路决定。特点:(1)内阻r
=0IE+_U+_练习:设
E=10V,接上RL
后,恒压源对外输出电流?RL
当RL=1
时,U=10V,I=?A
当RL=10
时,U=10V,I=?A外特性曲线IUEO电压恒定,电流随负载变化3、电压源得串联与并联1)电压源得串联接法:E1E2E3总电源电动势E:如图可知:E=-E1-E2+E3表明:串联电源总电动势为各分电源电动势得代数与。可用一个电动势E等效(代替)。一、电压源E即:E得方向:与E3相同E1=2V;E2=5V;E3=10V,E=?2)实际电压源得串联r1r2r3考虑了电源内阻后,可以瞧出:r总
=r1+r2+r3思考:串联电源得电流大,还就是单个电源得电流大?应用:当分电源得电动势达不到要求时,用串联电源。而实际电压源串联可用一个电压源等效。其E等于各个电动势得代数与,内阻等于各个内阻之与rE3)电压源得并联(1)接法:E1E2E3(2)并联后得总电动势:如各个电动势相同,则E总
=E1=E2=E3(3)并联电源得总内阻:思考:电源并联之后使用,电流怎么变化?(4)现实中避免使用电动势不同得电源并联、当分电源得电流达不到要求时就用电源并联、二、电流源IU0=ISr电流源得外特性实际电流源就是由电流IS与内阻r
并联得电源得电路模型。由上图电路可得:若r
=
理想电流源:I
IS
若r>>RL,I
IS
,可近似认为就是理想电流源。理想电流源IUOIS电流源RL电流源模型rUrUIS+-1、实际电流源2、理想电流源(恒流源)例1:(2)输出电流就是一定值,恒等于电流IS
;(3)恒流源两端得电压U由外电路决定。特点:(1)内阻r
=
;设
IS=10A,接上RL
后,恒流源对外电压就是多少?RL当RL=1
时,I=10A,U=?V当RL=10
时,I=10A,U=?V外特性曲线
IUISOIISU+_电流恒定,电压随负载变化。二、电流源3、电流源得并联r1r2rnIS1IS2ISnABrIsABn个实际电流源得并联可用一个电流源代替。等效电流源得电流IS等于各个电流源得电流得代数与。式中,凡参考方向与IS相同时取正,反之取负。二、电流源3、电流源得并联等效电流源得内阻r得倒数等于各并联电流源内阻得倒数之与、r1r2rnIS1IS2ISnABA例:2—14如图求出其等效电流源如图1所示,r1=3欧,r2=6欧,I1=15A,I2=10A,求其等效电流源?r1r2rnI1I2ISB图1图212大家应该也有点累了,稍作休息大家有疑问的,可以询问和交流三、电压源与电流源得等效变换
条件:电压源与电流源得外特性相同、(U、I)由图a:
U=E-Ir由图b:U=ISr–Ir’IRLr+–EU+–实际电压源RLrUrUISI+–实际电流源对外部电路而言,输出得U、I一样。等效变换条件:E=ISrr=r’例1:试用电压源与电流源等效变换得方法计算2
电阻中得电流。解:–8V+–2
2V+2
I(d)2
由图(d)可得6V3
+–+–12V2A6
1
1
2
I(a)2A3
1
2
2V+–I2A6
1
(b)4A2
2
2
2V+–I(c)②等效变换时,两电源得参考方向要一一对应。③理想电压源与理想电流源之间无等效关系。①电压源与电流源得等效关系只对外电路而言,对电源内部则就是不等效得。
注意事项:例:当RL=
时,电压源得内阻r
中无功率损耗,而电流源得内阻r
中有功率损耗。r+–EabISrabr–+EabISrab课堂讨论:求下列各电路得等效电源解:+–a
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