电压源与电流源的等效变换.pptx

电压源与电流源的等效变换

电压源、电流源及其等效变换

一、电压源

电压源模型

由上图电路可得:

U=E–Ir

若r=0

理想电压源:UE

电压源得外特性

1、实际电压源就是由电动势E与内阻r串联得电源得电路模型。

若rRL,UE,

可近似认为就是理想电压源。

2、理想电压源(恒压源)

(2)输出电压就是一定值,恒等于电动势。

对直流电压,有UE。

(3)恒压源中得电流由外电路决定。

特点:

(1)内阻r=0

练习:设E=10V,接上RL后,恒压源对外输出电流？

当RL=1时,U=10V,I=？A

当RL=10时,U=10V,I=？A

电压恒定,电

流随负载变化

3、电压源得串联与并联

1)电压源得串联

接法:

总电源电动势E:

如图可知:E=-E1-E2+E3

表明:串联电源总电动势为各分电源电动势得代数与。可用一个电动势E等效(代替)。

一、电压源

E得方向:与E3相同

E1=2V;E2=5V;E3=10V,E=?

2)实际电压源得串联

考虑了电源内阻后,可以瞧出:

r总=r1+r2+r3

思考:串联电源得电流大,还就是单个电源得电流大?

应用:当分电源得电动势达不到要求时,用串联电源。

实际电压源串联可用一个电压源等效。其E等于各个电动势得代数与,内阻等于各个内阻之与

3)电压源得并联

(1)接法:

(2)并联后得总电动势:如各个电动势相同,则

E总=E1=E2=E3

(3)并联电源得总内阻:

思考:电源并联之后使用,电流怎么变化?

(4)现实中避免使用电动势不同得电源并联、

当分电源得电流达不到要求时就用电源并联、

二、电流源

U0=ISr

电流源得外特性

实际电流源就是由电流IS与内阻r并联得电源得电路模型。

由上图电路可得:

若r=

理想电流源:IIS

若rRL,IIS,可近似认为就是理想电流源。

1、实际电流源

2、理想电流源(恒流源)

例1:

(2)输出电流就是一定值,恒等于电流IS;

(3)恒流源两端得电压U由外电路决定。

特点:

(1)内阻r=;

设IS=10A,接上RL后,恒流源对外电压就是多少？

当RL=1时,I=10A,U=?V

当RL=10时,I=10A,U=?V

外特性曲线

I

U

IS

O

电流恒定,电压随负载变化。

二、电流源

3、电流源得并联

n个实际电流源得并联可用一个电流源代替。等效电流源得电流IS等于各个电流源得电流得代数与。

式中,凡参考方向与IS相同时取正,反之取负。

二、电流源

3、电流源得并联

等效电流源得内阻r得倒数等于各并联电流源内阻得倒数之与、

A

例:2—14如图求出其等效电流源

如图1所示,r1=3欧,r2=6欧,I1=15A,I2=10A,求其等效电流源？

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大家应该也有点累了，稍作休息

大家有疑问的，可以询问和交流

三、电压源与电流源得等效变换

条件:电压源与电流源得外特性相同、(U、I)

由图a:

U=E－Ir

由图b:

U=ISr–Ir’

对外部电路而言,输出得U、I一样。

例1:

试用电压源与电流源等效变换得方法

计算2电阻中得电流。

解:

由图(d)可得

②等效变换时,两电源得参考方向要一一对应。

③理想电压源与理想电流源之间无等效关系。

①电压源与电流源得等效关系只对外电路而言,

对电源内部则就是不等效得。

注意事项:

例:当RL=时,电压源得内阻r中无功率损耗,

而电流源得内阻r中有功率损耗。

课堂讨论:

求下列各电路得等效电源

解: