两种电源模型的等效变换

1、宜宾职业技术学院 Yibin Vocational & Technical College课程名称建筑电气（一）教学主题两种电源模型的等效变换授课班级建筑电气1班授课时间第 次第 周 周 节授课地点教学目标：1掌握电压源和电流源的概念2能区分模型概念职业技能教学点：1两种实际电源模型等效交换的方法。2能利用等效交换的方法解题。教学设计：引入课程清点人数引入课程讲解内容强调重难点布置作业教学手段:课堂讲授 教学过程教 学 内 容 与 板 书备 注自我介绍清点人数（强调考勤，课堂，课后要求，安排科代表）上次课复习1掌握基尔霍夫电流定律的概念和应用2掌握基尔霍夫电压定律的概念和应用 （5min）宜宾

2、职业技术学院 Yibin Vocational & Technical College教学内容与板书备注一、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。图3-19电流源模型三、两种实际电源模型之间的等效变换实际电源可用一个理想电压源E和一个电阻

3、r0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 = E - r0I 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 = rSIS - rSI（5min）（5min）（5min）宜宾职业技术学院 Yibin Vocational & Technical College教学内容与板书备注对外电路来说，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 = rSIS 或 IS = E/r0【例3-6】如图3-18所示的电路，已知电源电动势E = 6 V，内阻r0 = 0.2 W，当接上R = 5.8 W 负载时

4、，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。 图3-18例题3-6解：(1) 用电压源模型计算：，负载消耗的功率PL = I2R = 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 W负载中的电流 ，负载消耗的功率 PL= I2R = 5.8 W，内阻中的电流 ，内阻的功率 Pr = Ir2r0 = 168.2 W两种计算方法对负载是等效的，对电源内部是不等效的。【例3-7】如图3-19所示的电路，已知：E1 = 12 V，E2 = 6 V，R1 = 3 W，R2 = 6 W，R3 = 10 W，试应用电源等效变换法求电阻R3中的电流。（5min）（10min）（5min）宜宾职业技术学院 Yibin Vocational & Technical College教学内容与板书备注解：(1) 先将两个电压源等效变换成两个电流源，图3-21 例题3-7的最简等效电路如图3-20所示，两个电流源的电流分别为IS1 = E1/R1 = 4 A， IS2 = E2/R2 = 1 A(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 = IS1 - IS2 = 3 A其等效内阻为R