电压源与电流源的等效变换解读.ppt

五、实验注意事项 六、实验报告 * * 电压源与电流源的等效变换 掌握电源外特性的测试方法。 2. 验证电压源与电流源等效变换的条件。 一、实验目的 二、原理说明 1. 一个直流稳压电源在一定的电流范围内，具有很小的内阻。故在实用中，常将它视为一个理想的电压源，即其输出电压不随负载电流而变。其外特性曲线，即其伏安特性曲线U＝f(I)是一条平行于I轴的直线。 　　一个恒流源在实用中，在一定的电压范围内，可视为一个理想的电流源，即其输出电流不随负载两端的电压（亦即负载的电阻值）而变。 2. 一个实际的电压源（或电流源）， 其端电压（或输出电流）不可能不随负载而变，因它具有一定的内阻值。故在实验中，用一个小阻值的电阻（或大电阻）与稳压源（或恒流源）相串联（或并联）来摸拟一个实际的电压源（或电流源）。 3. 一个实际的电源，就其外部特性而言，既可以看成是一个电压源，又可以看成是一个电流源。若视为电压源，则可用一个理想的电压源Us与一个电阻Ro相串联的组合来表示；若视为电流源，则可用一个理想电流源Is与一电导 相并联的给合来表示。 如果有两个电源，他们能向同样大小的电阻供出同样大小的电流和端电压，则称这两个电源是等效的，即具有相同的外特性。 一个电压源与一个电流源等效变换的条件为： 电压源变换为电流源： 电流源变换为电压源： 1 0~99999.9Ω 可调电阻箱 6 HE-12A 1 直流电路实验箱 5 数字式万用表 4 自备 1 MF-14或其他 指针式万用表 3 1 0~500mA 可调直流恒流源 2 二路 0~30V 可调直流稳压电源 1 备注 数量 型号与规格 名称 序号 三、实验设备 1．测定直流稳压电源（理想电压源）的外特性 Us为＋12V直流稳压电源。RL为可调电阻箱，调节RL，令其阻值由大至小变化，记录两表的读数。 I（mA） U（V） 200 300 500 800 1000 1500 2000 ? RL（?） 四、实验内容 ２．测定实际电压源的外特性 Us与R０组成实际电压源。RL为可调电阻箱，调节RL，令其阻值由大至小变化，记录两表的读数。 I（mA） U（V） 200 300 500 800 1000 1500 2000 ? RL（?） 3．测定理想电流源的外特性 I（mA） U（V） 3000 2000 1000 800 600 400 200 0 RL（?） 4．测定实际电流源的外特性 I（mA） U（V） 3000 2000 1000 800 600 400 200 0 RL（?） 5.测定电源等效变换的条件 先按图（a）线路接线，记录线路中两表的读数。然后利用图(a)中右侧的元件和仪表，按图 (b)接线。调节恒流源的输出电流IS，使两表的读数与(a)时的数值相等，记录Is之值，验证等效变换条件的正确性。 （a） （b） 在测电压源外特性时，不要忘记测空载时的电压值， 测电流源外特性时，不要忘记测短路时的电流值，注意恒流源负载电压不可超过20伏，负载更不可开路。 2. 换接线路时，必须关闭电源开关。 3. 直流仪表的接入应注意极性与量程。 根据实验数据绘出电源的四条外特性曲线，并总结、 归纳各类电源的特性。 2. 从实验结果，验证电源等效变换的条件。 3. 心得体会及其他。