电路中独立电源ppt课件

1、干电池、蓄电池、直流发电机、直流稳干电池、蓄电池、直流发电机、直流稳压电源等。压电源等。交流发电机、电力系统提供的正弦交流交流发电机、电力系统提供的正弦交流电源、交流稳压电源等。电源、交流稳压电源等。直流电源：直流电源：交流电源交流电源: : 一个实际电源可以用两种模型来表示。用电压一个实际电源可以用两种模型来表示。用电压的形式表示称为电压源，用电流的形式表示称为电的形式表示称为电压源，用电流的形式表示称为电流源。流源。 电源的输出电压与外界电路无关电源的输出电压与外界电路无关, ,即电压源即电压源输出电压的大小和方向与流经它的电流无关输出电压的大小和方向与流经它的电流无关, ,也也就是说无论

2、接什么样的外电路就是说无论接什么样的外电路, ,输出电压总保持输出电压总保持为某一给定值或某一给定的时间常数为某一给定值或某一给定的时间常数. .是由内部损耗很小是由内部损耗很小, ,以至可以忽略的以至可以忽略的实际电源得到的理想化二端电路元件实际电源得到的理想化二端电路元件1. 理想电压源理想电压源一、独立电压源一、独立电压源是指其外特性由电源本身的参数决定是指其外特性由电源本身的参数决定, ,而不受电而不受电源之外的其他参数控制源之外的其他参数控制. . 特 性理想电压源：理想电压源：理想电压源理想电压源( (交流交流) )us+-Us+-理想电压源理想电压源( (直流直流) )Us+-或

3、或u0i特点：电流及电源的功率由外电路确定，输出电特点：电流及电源的功率由外电路确定，输出电 压不随外电路变化。压不随外电路变化。UsUs+-IRU理想电理想电压源伏压源伏安特性安特性2. 实际电压源实际电压源 理想电压源是不存在的理想电压源是不存在的, ,电源在对外提供功率时电源在对外提供功率时, ,不可避免的存在内部功率损耗不可避免的存在内部功率损耗. .即实际电源存在内即实际电源存在内阻阻, ,带载后带载后, ,端电压下降端电压下降. .干电池在带干电池在带 负载后负载后, ,端电端电压将低于定值压将低于定值电压电压Us,Us,负载负载电流越大电流越大, ,端端电 压 越 低电 压 越

4、低 . .电源+-ui(d)(d)实际电源实际电源(i(i为负为负载电流载电流,u ,u 端电压端电压) )例例: :实际电压源实际电压源( (交流交流) )实际电压源实际电压源( (直流直流) )或或us+-RSRSUs+-Us+-RS特点：输出电压随外电路变化。特点：输出电压随外电路变化。IRUu0iUs理想理想电压电压源伏源伏安特安特性性U = US RS IUs+-RS实际电压源实际电压源伏安特性伏安特性U0 = USSSSRUI 实际电压源与理想电压源的本质区别实际电压源与理想电压源的本质区别在于其内阻在于其内阻RSRS。注意注意时，实际电压源就成为理想电压源。时，实际电压源就成为理

5、想电压源。0S R当当Us+-RS实际电压源实际电压源0S RUs+-理想电压源理想电压源实际工程中，当实际工程中，当负载电阻远远大负载电阻远远大于电源内阻时，于电源内阻时，实际电源可用理实际电源可用理想电压源表示。想电压源表示。IRUUs+-RSUs+-IRU近似SRR 实际电压源的两种特殊情况实际电压源的两种特殊情况: :开路开路: :实际电源不接负载时实际电源不接负载时, ,端电压等于端电压等于Us,Us,内阻内阻R R s s不消耗功率不消耗功率, ,电压降电压降为零为零, ,称为开路状态称为开路状态. .Us+R sI+-Uoc开路时开路时, ,端电压为端电压为Uoc Uoc = U

6、s(= Us(可直接测得可直接测得),),电流电流I =0.I =0.Us+RsIabIsc+-U 短路短路: 实际电源被短路时实际电源被短路时, ,端电压端电压U=0 ,U=0 ,短路电短路电流流Isc = Us / Rs.(RsIsc = Us / Rs.(Rs一般很小一般很小, ,所以短路电所以短路电流很大流很大, ,以至损坏电源以至损坏电源) .) . 测内阻测内阻Rs :将实际将实际电源接上适当负载测电源接上适当负载测出端电压出端电压U和电流和电流I,可可得得:Rs =(Us - U )/ I = ( Uoc - U ) / I二、独立电流源二、独立电流源1. 理想电流源理想电流源

7、电源的输出电流与外界电路无关电源的输出电流与外界电路无关, ,即电源输出即电源输出电流的大小和方向与它两端的电压无关电流的大小和方向与它两端的电压无关, ,也就是说也就是说无论接什么样的外电路无论接什么样的外电路, ,输出电流总保持为某一给输出电流总保持为某一给定值或某一给定的时间常数。定值或某一给定的时间常数。理想电流源理想电流源( (交流交流) )理想电流源理想电流源( (直流直流) )u+-is+-UIsu0i特点：电源的端电压及电源的功率由外电路确定特点：电源的端电压及电源的功率由外电路确定， 输出电流不随外电路变化。输出电流不随外电路变化。IR理想电理想电流源伏流源伏安特性安特性+-

8、UIsIs 理想电流源是不存在的理想电流源是不存在的, ,电源在对外提供功率时电源在对外提供功率时, ,不可避免的存在内部功率损耗。即实际电源存在不可避免的存在内部功率损耗。即实际电源存在内阻内阻, ,带载后带载后, ,输出电流下降。输出电流下降。2. 实际电流源实际电流源u0i理想电理想电流源伏流源伏安特性安特性Is实际电流源实际电流源( (交流交流) )实际电流源实际电流源( (直流直流) )特点：输出电流随外电路变化。特点：输出电流随外电路变化。实际电实际电流源伏流源伏安特性安特性SSORIU RSisu+-RSIsU+-IR+-UIsRSIOSSOSRUIIII 实际电流源与理想电流源的本质区别实际电流源与理想电流源的本质区别在于其内阻在于其内阻RSRS。注意注意时，实际电流源就成为理想电流源。时，实际电流源就成为理想电流源。 SR当当