1电路的基础知识.ppt

2.电阻的并联 一、有载状态 二、开路状态 三、短路状态 [举例]考察某电路的中的一个回路ABCA。 （二）电流源模型 一个实际电源可用一个理想电流源IS和内电阻R0相并联的理想电路模型组合来表示，称电流源模型。 伏安特性　 当电流源短路时，输出电压U＝0，IS全部成为输出电流，即I＝IS。 U + – 电流源模型 R0 U R0 IS I RL IS U I O 第二节 电路模型 当电流源开路时，输出电流I＝0，IS从内阻是通过，内阻电压最大，即开路电压最大，UOC＝ISR0。 当电流源接负载时，IS不能全部输出，有一部分在内阻上通过。当外电路的电阻增加时，内阻电流增大，内阻压降也增大，即电流源的电压U增加，输出电流ΔI减小。 可见： ①内阻越大，输出电压变化时输出电流的变化就越小，电流越稳定； ②理想情况下，内阻R0无穷大，I为定值，伏安特性是一条直线，为理想电流源。　 理想电流源 IS U I O ΔI = U/R0 I U 第二节 电路模型 （三）电压源模型和电流源模型的等效变换 条件：输出电压和输出电流不变。 U = E－ IR0 U = ISR0 – IR0 等效变换条件: E = ISR0 RL R0 + – US I U + – 电压源模型 电流源模型 U + – R0 U R0 IS I RL 第二节 电路模型 注意： 1.电压源模型是理想电压源与内阻串联，电流源模型是理想电流源与内阻并联。 2.变换时两种电路模型的极性必须一致。 3.理想电压源和理想电流源之间不能变换。 RL R0 + – US I U + – 电压源模型 电流源模型 U + – R0 U R0 IS I RL 第二节 电路模型 ＝ 【例1-2-4】设两台直流发电机并联工作，共同供给R＝24Ω的负载电阻。其中一台的理想电压源电压US1＝130V，内阻R1＝1Ω；另一台的理想电压源电压US2＝117V，内阻R2＝0.6Ω。求：负载电流I。 I + - U R1 R2 + - - + US1 US2 R 解：将原电路中电压源模型等效变换成电流源模型图（b）。 U + - I R1 R2 R IS1 IS2 第二节 电路模型 U + - I R1 R2 R IS1 IS2 I + - U R0 R IS ＝ IS=IS1+IS2=(130+195)A=325A 所以，I＝R0/(R0+R)×IS=5A 再合并成一个等效电流源模型图(c)。 第二节 电路模型 实验一、实际电源的等效变换 实验目的：电源的两种模型及其等效变换。 建立电路：1.取电压源和1Ω电阻建立电路。 2.取电流源和1Ω电阻建立电路。 实验步骤：1.观察通过电阻的电流及其 两端的电压。 2.理解等效的概念。 EDA 实验 链接EDA1 第二节 电路模型 结 论: 对外电路而言，电源的两种电路模型相互间是等效的。 EDA 实验 两种情况下，通过负载的电流和负载两端的电压是相等的。 实验数据： 第二节 电路模型 一、有载状态 二、开路状态 三、短路状态 第三节 电路的基本状态 三种状态： 　用U1表示电源的端电压UAB 用U2表示负载的端电压UCD 开路状态 短路状态 有载状态 负载 电源 R + – S R0 A C E B D U2 + – U1 + – 电路的一般工作状态。 （一）特征 （1）电路中的电流为　　 （2）电源的端电压为： U1＝E－R0I　 （3）电源的输出功率： I＝E/(R0＋R) 　 PE ＝U1I＝(E－R0I)I=EI－R0I2 　电源电动势E一定时，输出功率并不恒定。输出功率与电源有关，还决定于负载的大小。 R0 R + - E U1 + - B D A C U2 - + I 当E、R0一定时，电流由负载电阻R的大小决定 第三节 电路的基本状态 电源输出的功率由负载决定。 负载大小的概念: 负载增加指负载取用的电流和功率增加(电压一定)，而不是电阻增大。 第三节 电路的基本状态 （二）电气设备的额定值 1. 表示方法 　是考虑可靠性、经济性和使用寿命等制定的。 用带下标“N”表示。如UN、IN。 第三节 电路的基本状态 额定值——电气设备和元器件在正常运行时规定的使用限额。 2. 三种运行状态 欠载状态（轻载）：使用值小于额定值时电气设备的工作状态（ 即I IN ，P PN ）。 过载状态（超载） ：使用值大于额定值时电气设备的工作状态（ 即I IN ，P PN ）。　　 额定状态：使