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Glacier@Himilays 第一章 电路元件和电路定律  1. 特点： (a) 电源两端电压由电源本身决定，与外电路无关； 直流：uS为常数 交流： uS是确定的时间函数，如 uS=Umsin?t (b) 通过它的电流是任意的，由外电路决定。 I R 5V 5V 2. 伏安特性 US (1) 若uS = US ，即直流电源，则其伏安特性为平行于电流轴的直线，反映电压与 电源中的电流无关。 (2) 若uS为变化的电源，则某一时刻的伏安关系也是 这样。电压为零的电压源，伏安曲线与 i 轴重合,相当于短路元件。 uS + _ i u + _ u i O 3. 理想电压源的开路与短路 uS + _ i u + _ R (1) 开路：R??，i=0，u=uS。 (2) 短路：R=0，i ?? ，理想电源出现病态，因此理想电压源不允许短路。 * 实际电压源也不允许短路。因其内阻小，若短路，电流很大，可能烧毁电源。 US + _ i u + _ r Us u i O u=US–ri 实际电压源 4. 功率： 或 p吸=uSi p发= –uSi ( i, uS关联 ) 电场力做功 ， 吸收功率。 ? 电流（正电荷 ）由低电位向高电位移动　　　　 　　外力克服电场力作功发出功率　　　　　　　　　　　　　　　　　 ? p发＝ uS i 　 (i , us非关联） 物理意义： uS + _ i u + _ uS + _ i u + _ 4. 功率 i , us非关联 p发= uS i p吸= - uSi uS + _ i i , uS 关联 p吸=uSi p发= –uSi uS + _ i 二、理想电流源：电源输出电流为iS，其值与此电源的端电压 u 无关。 1. 特点： (a) 电源电流由电源本身决定，与外电路无关； 直流：iS为常数 交流： iS是确定的时间函数，如 iS=Imsin?t 电路符号 iS + _ u (b) 电流源两端电压是由外电路决定。 U I R 1A U 2. 伏安特性 IS (1) 若iS= IS ，即直流电源，则其伏安特性为平行于电压轴的直线，反映电流与 端电压无关。 (2) 若iS为变化的电源，则某一时刻的伏安关系也是 这样? u i O iS i u + _ (3)电流为零的电流源，伏安曲线与 u 轴重合,相当于开路元件? 3. 理想电流源的短路与开路 R (2) 开路：R??，i= iS ，u ??。若强迫断开电流源回路，电路模型为病态，理想电流源不允许开路。 (1) 短路：R=0， i= iS ，u=0 ，电流源被短路。 iS i u + _ 4. 实际电流源的产生： 可由稳流电子设备产生，有些电子器件输出具备电流源特性，如晶体管的集电极电流与负载无关；光电池在一定光线照射下光电池被激发产生一定值的电流等。 一个高电压、高内阻的电压源，在外部负载电阻较小，且负载变化范围不大时，可将其等效为电流源。 R US + _ i u + _ r r =1000 ?，US =1000 V， R =1~2 ? 时 当 R =1 ? 时，u=0.999 V 当 R =2 ? 时，u=1.999 V R 1A i u + _ 将其等效为1A的电流源： 当 R =1 ? 时，u=1 V 当 R =2 ? 时，u=2 V 与上述结果误差均很小。 5. 功率 iS i u + _ iS i u + _ p发=uis p吸= –uis p吸=uis p发= –uis u , iS 非关联 u , iS 关联 1.7 受控电源 (非独立源) (controlled source or dependent source) 1. 定义：电压源电压或电流源电流不是给定的时间函数，而是受电路中某个支路的电压(或电流)的控制。 电路符号 + – 受控电压源 受控电流源 例: ic=b ib 用以前讲过的元件无法表示此 电流关系,为此引出新的电路模 型——电流控制的电流源. 一个三极管可以用CCCS模型来表示CCCS可以用一个三极管来实现. ib b ib 控制部分 受控部分 Rc ib Rb ic 受控源是一个四端元件: 输入端口是控制支路， 输出端口是受控支路. (a) 电流控制的电流源 ( Current Controlled Current