电工技术及应用课件1.2电压源电流源及等效变换.pptVIP

尚辅网 / 1.2 电压源、电流源及其 等效变换 电压源 电流源 电压源与电流源的等效变换 电源的输出电压与外界电路无关，即电压源输出电压的大小和方向与流经它的电流无关，也就是说无论接什么样的外电路，输出电压总保持为某一给定值或某一给定的时间常数。 1. 理想电压源 理想电压源(交流) （1）电压源符号 uS + - 理想电压源(直流) US + - US + - 或 一、电压源 U O I 特点：输出电压不随外电路变化。 Us （2）伏安特性 I US + - R U 2. 实际电压源 理想电压源是不存在的，电源在对外提供功率时，不可避免的存在内部功率损耗。即实际电源存在内阻，接通负载后，端电压要下降。 实际电压源(交流) （1）电压源符号 实际电压源(直流) 或 uS + - R0 R0 US + - US + - R0 特点：输出电压随外电路变化。 （2）伏安特性 U = US – R0 I I R U US + - R0 实际电压源与理想电压源的本质区别在于其内阻R0。 注意 时，实际电压源就成为理想电压源。 当 US + - R0 实际电压源 US + - 理想电压源 实际工程中，当负载电阻远远大于电源内阻时，实际电源可用理想电压源表示。 I R U US + - R0 US + - I R U 近似 电源的输出电流与外界电路无关，即电源输出电流的大小和方向与它两端的电压无关，也就是说无论接什么样的外电路，输出电流总保持为某一给定值或某一给定的时间常数。 1. 理想电流源 二、电流源 理想电流源(交流) (1) 电流源符号 理想电流源(直流) u + - iS + - U IS 特点：输出电流不随外电路变化。 （2）伏安特性 2. 实际电流源 理想电流源是不存在的，电源在对外提供功率时，不可避免的存在内部功率损耗。即实际电源存在内阻，接通负载后输出电流下降。 IS O I U IS I + - R （1）电流源符号 实际电流源(直流) 特点：输出电流随外电路变化。 （2）伏安特性 R0 IS U + - I0 I R + - U IS R0 理想电流源(交流) u + - iS R0 1. 电压源与电流源的等效变换 对外电路而言，如果将同一负载R分别接在两个电源上，R上得到相同的电流、电压，则两个电源对R而言是等效的。 三、实际电源两种模型的等效变换 R I U Us + - R0 I0 I R + - U Is R0 例1 求电路的电流 I 。 注意：被求支路不要参与转换。 2A + – 4? 12V 4? 2? 1? 6A I 3A 4? + – I 2? 2? 1? 6V 2V + – 　　例2 如图所示的电路，已知：US1 = 12 V， US2 = 6 V，R1 = 3 ?，R2 = 6 ?，R3 = 10 ?，试应用电源等效变换法求电阻R3中的电流。 US1 US2 　　解: (1)先将两个电压源等效变换成两个电流源，如图 所示：两个电流源的电流分别为： 两个电压源等效成两个电流源 IS1 ? US1 /R1 ? 4 A IS2 ? US1 /R2 ? 1 A 　 (3) 求出 R3中的电流 　　(2) 将两个电流源合并为一个电流源，得到最简等效电路，如图所示。等效电流源的电流 IS ? IS1－IS2 ? 3 A，其等效内阻为 R ? R1∥R2 ? 2 ?。 * *