电源等效变换教案

授课班级计算机专业计算机授课教师授使课用时教间具编号多媒体课时课时能力目标1、熟知两种电源精品资料授课目标知识目标1、 掌握两种电源的等效变换2、 能灵活运用两种电源的等效变换求解复杂电路情感目标教学重点知识目标 1 、2 、3教学难点运用两种电源的等效变换求解复杂电路学情分析课外作业教学后记授课过程教学内容教师活动时间学生活动分配复习提问1、 戴维宁定理的内容提问回答2、 利用戴维宁定理解题的步骤新授课两种电源模型的等效变换一、电压源通常所说的电压源一般是指理想电压源， 其基本特性是其电动势 ( 或两端电压 )保持固定不变 e 或是一定的时间函数 e(t)，但电压源输出的电流却与外电路有关。实际电压源是含有一定内阻r0 的电压源。图 3-18电压源模型二、电流源通常所说的电流源一般是指理想电流源， 其基本特性是所发出的电流固定不变 (is)或是一定的时间函数 is(t) ，但电流源的两端电压却与外电路有关。实际电流源是含有一定内阻rs 的电流源。三、两种实际电源模型之间的等效变换图 3-19电流源模型实际电源可用一个理想电压源e 和一个电阻r 0 串联的电路模型表示，其输出电压u 与输出电流i 之间关系为u = er0i实际电源也可用一个理想电流源is 和一个电阻rs 并联的电路模型表示，其输出电压u 与输出电流i 之间关系为u = r sisrsi对外电路来说，实际电压源和实际电流源是相互等效的，等效变换条件是r0 = rs，e = rs is或is = e/r 0例题【例 3-7 】如图 3-18 所示的电路， 已知电源电动势e = 6 v， 内阻 r0 = 0.2，当接上 r = 5.8负载时，分别用电压源模 型和电流源模型计算负载消耗的功率和内阻消耗的功率。解： (1)用电压源模型计算：ier0r1a ，负载消耗的功率pl = i2 r = 5.8 w ，内阻的功率pr = i2r0 = 0.2 w(2)用电流源模型计算：电流源的电流is = e/r0 = 30 a ，内阻 rs = r0 = 0.2负载中的电流pl= i2r = 5.8 w ，irsisrsr1 a ，负载消耗的功率内阻中的电流i r率 pr = ir2r0 = 168.2 wrisrsr29 a，内阻的功两种计算方法对负载是等效的，对电源内部是不等效的。【例 3-8 】如图 3-19 所示的电路， 已知：e1 = 12 v ，e2 = 6 v， r1 = 3，r 2 = 6， r 3 = 10，试应用电源等效变换法求 电阻 r 3 中的电流。解： (1)先将两个电压源等效变换成两个电流源，如图 3-20 所示，两个电流源的电流分别为is1 = e1/r1 = 4 a ，is2 = e2/r 2 = 1 a图 3-21例题 3-7 的最简等效电路(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3-21 所示。等效电流源的电流is = is1is2 = 3 a其等效内阻为r = r1 r2 = 2(3) 求出 r3 中的电流为irri3sr0.5 a3四 、其他四种电源间等效变换1 、与恒压源并联等效2 、与恒流源串联等效3 、电压源串联可等效为一个电压源4 、电流源并联可等效为一个电流源课堂练习三