电工电子技术（第3版） 课件 1.6 电压源与电流源

电压源与电流源田玉主讲老师：电工电子技术

知识目标01

1.认识电压源、电流源模型、伏安特性2.掌握两种电源变换公式能力目标02会利用压流源变换及合并化简电路、分析电路

思政目标03进一步提升科技报国热情与使命感学习目标知识引入发电供电世界之最---中国

根据最新数据，我国年发电量达到4.8万亿千瓦时，居世界第一位。相当第二名美国、第三名印度和第四俄罗斯三者之和。在能源结构方面，我国正逐步减少对化石能源的依赖，加大清洁能源的开发利用力度。新能源发电装机容量的快速增长，使得风电、太阳能等清洁能源在电力结构中的比重不断提高。此外，核电、生物质能等也在逐步发展，为我国能源结构的多元化和清洁化提供了有力支撑。

国家电网2023年《财富》世界500强排名第3位。供电范围国内占国土面积的88%，国外覆盖菲律宾、巴西、葡萄牙、澳大利亚、意大利、希腊、中国（香港）等国家和地区。拥有专利数全国第一。一、电压源

蓄电池柴油机组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；US+_R0ISR0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。一、电压源

S＋

US－R0URL＋

U－0UI0UIIUs+_abU理想电压源内阻为零，因此输出电压恒定；如左图所示。输出电流取决于外电路实际电压源总是存在内阻的，因此当负载电流增大时，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。即实际电压源的外特性应是一条稍微向下倾斜的直线，如右图所示r越大斜率越大二、电流源

U+_RLR0IISI0IU0IUuS+_iu+_理想电流源的内阻R0I

∞(相当于开路)，因此内部不能分流，输出的电流值恒定输出端电压取决于外电路实际电流源的内阻总是有限值，因此当负载增大时，内阻上分配的电流必定增加，从而造成输出电流随负载的增大而减小。即实际电流源的外特性也是一条稍微向下倾斜的直线。I=IS－U／r三、电压源与电流源等效变换UsRs++

abui+

iuIsR'sab实际电流源模型实际电压源模型同一个实际电源的两种模型对外电路可等效，二者可以相互等效变换

电压源

电流源

内阻不变；

电流源

电压源

内阻不变

变换后电压源与电流源对外提供电压与电流方向必须一致理想电压源与理想电流源不能等效变换Is=UsR0Us=IsR0四、电源串并联与理想电压源并联的其他元件（或电路）不起作用。与理想电流源串联的其他元件（或电路）不起作用。ISUSISUSUSIS四、电源串并联例题：求图（a）、（b）的等效电路。（a）（b）并联在理想电压源两端的元件，可去掉（不起作用）串联在理想电流源支路的元件，可去掉（不起作用）四、电源串并联（一）实际电压源串联等效US2+_－+US1RS1RS2+_USººRS总电动势等于各电动势代数和；总内阻等于各电阻之和四、电源串并联（二）实际电流源并联等效IS1IS2RS1RS2ISRS

总电流等于各电流代数和；总内阻等于各电阻并联之和说明：实际电压源与实际电流源串联，需要将实际电流源等效变换为实际电压源，再按实际电压源串联合并方法合并；实际电压源与实际电流源并联，需要将实际电压源等效变换为实际电流源，再按实际电流源并联合并方法合并五、利用实际电源等效变换与合并计算电路例题：求电路的电流I3，已知参数如下：R3Us2