电路理论电阻电路的等效变换.ppt

2.6 实际电压源、实际电流源的等效变换 实际电压源、实际电流源两种模型可以进行等效变换，所谓的等效是指端口的电压、电流在转换过程中保持不变。 u=uS – Ri i i =iS – Giu i = uS/Ri – u/Ri 比较可得等效的条件： iS=uS /Ri Gi=1/Ri i Gi + u _ iS i + _ uS Ri + u _ 实际电压源 实际电流源 端口特性 由电压源变换为电流源： 转换 转换 由电流源变换为电压源： i + _ uS Ri + u _ i Gi + u _ iS i Gi + u _ iS i + _ uS Ri + u _ (2) 等效是对外部电路等效，对内部电路是不等效的。 注意 开路的电流源可以有电流流过并联电阻Ri 。 电流源短路时, 并联电阻Ri中无电流。 ? 电压源短路时，电阻中Ri有电流； ? 开路的电压源中无电流流过 Ri ； iS (3) 理想电压源与理想电流源不能相互转换。 方向：电流源电流方向由电压源的“-”极指向“+”极。 (1) 变换关系 数值关系: iS i i + _ uS Ri + u _ i Ri + u _ iS 表现在 例 40V 10? 4? 10? 2A I=? 2A 6? 30V _ + + _ 40V 4? 10? 2A I=? 6? 30V _ + + _ 60V 10? 10? I=? 30V _ + + _ 例 注: 受控源和独立源一样可以进行电源转换；转换过程中注意不要丢失控制量。 + _ US + _ R3 R2 R1 i1 ri1 求电流i1 R1 US + _ R2//R3 i1 ri1/R3 R + _ US + _ i1 (R2//R3)ri1/R3 例 10V 2k? + _ U + 500I - I o o 1.5k? 10V + _ U I o o 1k? 1k? 10V 0.5I + _ U o o I 把电路转换成一个电压源和一个电阻的串联。 2.7 输入电阻 1. 定义 无 源 + - u i 输入电阻 2. 计算方法 （1）如果一端口内部仅含电阻，则应用电阻的串、 并联和 ?—Y变换等方法求它的等效电阻； （2）对含有受控源和电阻的两端电路，用电压、电流法求输 入电阻，即在端口加电压源，求得电流，或在端口加电流 源，求得电压，再求其比值 。 例1. US + _ R3 R2 R1 i1 i2 计算下例一端口电路的输入电阻 R2 R3 R1 有源网络先把独立源置零：电压源短路；电流源断路，再求输入电阻 无源电阻网络 * 第2章 电阻电路的等效变换 2. 电阻的串、并联； 4. 电压源和电流源的等效变换； 3. Y—? 变换; 重点： 1. 电路等效的概念； 5. 输入电阻。 2.1 引言 电阻电路 仅由电源和线性电阻构成的电路 分析方法 （1）欧姆定律和基尔霍夫定律是分 析电阻电路的依据； （2）等效变换的方法,也称化简的方法 2.2 电路的等效变换 任何一个复杂的电路, 向外引出两个端钮，且从一个端子流入的电流等于从另一端子流出的电流，则称这一电路为二端网络(或一端口网络)。 1. 两端电路（网络） 无源 无源一端口 2. 两端电路等效的概念 两个两端电路，端口具有相同的电压、电流关系,则称它们是等效的电路。 i i B + - u i C + - u i 等效 对A电路中的电流、电压和功率而言，满足 B A C A 明确 （1）电路等效变换的条件 （2）电路等效变换的对象 （3）电路等效变换的目的 两电路具有相同的VCR 未变化的外电路A中的电压、电流和功率 化简电路，方便计算 2.3 电阻的串联、并联和串并联 （1） 电路特点 1. 电阻串联( Series Connection of Resistors ) + _ R1 R n + _ u k i + _ u1 + _ un u Rk (a) 各电阻顺序连接，流过同一电流 (KCL)； (b) 总电压等于各串联电阻的电压之和 (KVL)。 由欧姆定律 结论： 等效 串联电路的总电阻等于各分电阻之和。 (2) 等效电阻 u + _ Req i + _ R1 R n + _ u k i + _ u1 + _ un u Rk (3) 串联电阻的分压 说明电压与电阻成正比，因此串联电阻电路可作分压电路 + _ u R1 R2 + - u1 - + u2 i o o 注意方向 ! 例 两个电阻的分压： (4) 功率 p1=R1i2， p2=R2i2，?， pn=Rni2 p1: