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文档简介
电压源与电流源及其等效变换
电压源与电流源及其等效变换
电压源
电压源模型由上图电路可得:U=E–IR0
若R0=0理想电压源:U
EU0=E
电压源的外特性IUIRLR0+-EU+–
电压源是由电动势E和内阻R0串联的电源的电路模型。
若R0<<RL,U
E,可近似认为是理想电压源。理想电压源O电压源例:计算下图电路中的电流I1。I1–+4
5
8
4
4
12Vabcd解:I1–+4
5
Ra2
Rb1
Rc2
12Vabcd理想电压源(恒压源)例1:(2)输出电压是一定值,恒等于电动势。对直流电压,有U
E。(3)恒压源中的电流由外电路决定。特点:(1)内阻R0
=0IE+_U+_设
E=10V,接上RL
后,恒压源对外输出电流。RL
当RL=1
时,U=10V,I=10A
当RL=10
时,U=10V,I=1A外特性曲线IUEO电压恒定,电流随负载变化
电流源IRLU0=ISR0
电流源的外特性IU理想电流源OIS
电流源是由电流IS和内阻R0并联的电源的电路模型。由上图电路可得:若R0=
理想电流源:I
IS
若R0>>RL,I
IS
,可近似认为是理想电流源。电流源电流源模型R0UR0UIS+-理想电流源(恒流源)例1:(2)输出电流是一定值,恒等于电流IS
;(3)恒流源两端的电压U由外电路决定。特点:(1)内阻R0
=
;设
IS=10A,接上RL
后,恒流源对外输出电流。RL当RL=1
时,I=10A,U=10V当RL=10
时,I=10A,U=100V外特性曲线
IUISOIISU+_电流恒定,电压随负载变化。
电压源与电流源的等效变换由图a:
U=E-IR0由图b:U=ISR0–IR0IRLR0+–EU+–电压源等效变换条件:E=ISR0RLR0UR0UISI+–电流源②等效变换时,两电源的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电压源和电流源的等效关系只对外电路而言,对电源内部则是不等效的。
注意事项:例:当RL=
时,电压源的内阻R0
中不损耗功率,而电流源的内阻R0
中则损耗功率。④任何一个电动势E和某个电阻R串联的电路,都可化为一个电流为IS和这个电阻并联的电路。R0+–EabISR0abR0–+EabISR0ab例1:求下列各电路的等效电源解:+–abU2
5V(a)+
+–abU5V(c)+
a+-2V5VU+-b2
(c)+
(b)aU5A2
3
b+
(a)a+–5V3
2
U+
a5AbU3
(b)+
例2:试用电压源与电流源等效变换的方法计算2
电阻中的电流。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)例3:
解:统一电源形式试用电压源与电流源等效变换的方法计算图示电路中1
电阻中的电流。2
+-+-6V4VI2A
3
4
6
12A3
6
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