自学内容一电源的等效变换.ppt

1、第二章 第三节 电压源与电流源的等效变换,等效变换的概念 电源的等效变换,自学内容 之一：,一、等效变换的概念,两个端口特性相同，即端口对外的 电压电流关系相同的电路，互为等效电 路。,1、等效电路,返回,2、等效变换的条件,对外电路来说，保证输出电压U和输出电流I不变的条件下电压源和电流源之间、电阻可以等效互换。, 等效变换对内电路来说，不一定等效。,返回,一个实际的电源即可以用电压源模型表示,也可以用电流源模型表示. 对于负载来说只要端电压和输出电流不变,两个电源对负载的作用效果相同,所以实际电压源和电流源可以等效变换.,1、实际电源的等效变换,二、电源的等效变换,返回,U,实际电流源 的

2、伏安特性,I,IS,实际电压源 的伏安特性,Us,I,U,IsRo,Us/Ro,U = US I R0,I= IS UR0,返回,电压源:U=UsIRo - 电流源:I=IsU/Ro U=IsRoIRo- ,Is =,/,Ro,Us,Us = IsRo,U,Ro,Us,Is,Ro,I,I,U,-,+,返回,Us = Is Ro,Is = Us/Ro,Ro = Ro,Ro = Ro ,电流源 电压源,电压源 电流源,返回,2、注意事项,等效互换是对外电路而言的,内部电路并不等效. 恒压源与恒流源之间不能等效变换. 变换时注意电源的方向,电流源的流向是从电压源正极出发.,返回,:将图示的电压源变成

3、电流源,例,I,-,+,10V,2,b,a,解: Is=10/2=5A,返回,:将图示的电流源变成电压源,例,Us = Is 5 =5V,+ -,返回,与恒压源并联的元件在等效变换中不起作用,将其断开.,US,I,b,a,RL,-,+,U,U = US I = U / RL,R,3、两种特殊情况,返回,RL,与恒流源串联的元件在等效变换中不起作用,将其短路.,Is,R,b,a,U,I,I=Is U=I RL,返回,例 用电源等效变换的方法求图中的I,4,+,-,+,-,6V,4V,2A,3,6,1,2,I,2A,3,返回,2,4A,+,-,4V,2A,6,4,1,2,I,返回,8V,2,2,4

4、A,返回,1A,4,4,2A,8V,2,返回,I = 2/3 3 = 2A,1A,4,4,2A,返回,在用等效变换解题时，应至少保留一条待求支路始终不参与互换，作为外电路存在； 等求出该支路电流或电压时，再将其放回电路中去作为已知值，求其它支路电流或电压。,返回,例:试求出图示电路中电流I。,+,3,3,I,4,20V,2,返回,返回,练习题： 2 7 2 8 2 9 2 10 2 11,26 已知 Uab=10V，去掉E后，Uab=7V，求E=？,R,+,-,E,R,R,R,解： 依叠加原理，Uab=10V是E，IS1，IS2共同作用的结果。 Uab=7V是IS1，IS2共同作用的结果。,a,b,设Uab为E单独作用的电压。,则Uab=10V7V3V,Uab = ER4R=3V E12V,27 将以下各电路化为等效电压源,5,3A,5,15V,1A,4,2,4A,2,8V,28 将以下各电路化为等效电流源,-,+,2,8V,2,2A,1,29 用等效变换法求图示电路中的电流I。,2A,10,5,40,10V,+,I,20V,10,5,I=(105)V/(5+5+40) =0.1A,210 用等效变换法求图示电路中的电流I。,3,2,I,4A