文档介绍：电压源与电流源及其等效变换
电压源
电压源模型
由上图电路可得:
U = E – IR0
若 R0 = 0
理想电压源: U E
U0=E
电压源的外特性
I
U
I
RL
R0
+
-
E
U
+
–
电压源是由电动势 E
和内阻 R0 串联的电源的电路模型。
若 R0<< RL ,U E ,
可近似认为是理想电压源。
理想电压源
O
电压源
理想电压源(恒压源)
例1:
(2) 输出电压是一定值,恒等于电动势。
对直流电压,有 U E。
(3) 恒压源中的电流由外电路决定。
特点:
(1) 内阻R0 = 0
I
E
+
_
U
+
_
设 E = 10 V,接上RL 后,恒压源对外输出电流。
RL
当 RL= 1 时, U = 10 V,I = 10A
当 RL = 10 时, U = 10 V,I = 1A
外特性曲线
I
U
E
O
电压恒定,电
流随负载变化
理想电流源(恒流源)
例1:
(2) 输出电流是一定值,恒等于电流 IS ;
(3) 恒流源两端的电压 U 由外电路决定。
特点:
(1) 内阻R0 = ;
设 IS = 10 A,接上RL 后,恒流源对外输出电流。
RL
当 RL= 1 时, I = 10A ,U = 10 V
当 RL = 10 时, I = 10A ,U = 100V
外特性曲线
I
U
IS
O
I
IS
U
+
_
电流恒定,电压随负载变化。
电压源与电流源的等效变换
由图a:
U = E- IR0
由图b:
U = ISR0 – IR0
I
RL
R0
+
–
E
U
+
–
电压源
等效变换条件:
E = ISR0
RL
R0
U
R0
U
IS
I
+
–
电流源
is = is2 - is1
us
is
us
us
is
is
us1
is2
is1
us2
is
例:
等效是对外等效,对内不等效
例1:
求下列各电路的等效电源
解:
+
–
a
b
U
2
5V
(a)
+
+
–
a
b
U
5V
(c)
+
a
+
-
2V
5V
U
+
-
b
2
(c)
+
(b)
a
U
5A
2
3
b
+
(a)
a
+
–
5V
3
2
U
+
a
5A
b
U
3
(b)
+
例2. 求I=?
5A
3
4
7
2A
I
b
a
c
I=
+
_
15v
_
+
8v
7
3
I
4
a
b
c
利用实际电源两种模型转换可以简化电路计算。
注意:化简时不能改变待求支路。
例3:
试用电压源与电流源等效变换的方法
计算2电阻中的电流。
解:
–
8V
+
–
2
2V
+
2
I
(d)
2
由图(d)可得
6V
3
+
–
+
–
12V
2A
6
1
1
2
I
(a)
2A
3
1
2
2V
+
–
I
2A
6
1
(b)
4A
2
2
2
2V
+
–
I
(c)
例4:
解:统一电源形式
试用电压源与电流源等效变换的方法计算图示
电路中1 电阻中的电流。
2
+
-
+
-
6V
4V
I
2A
3
4
6
1
2A
3
6
2A
I
4
2
1
1A
I
4
2
1
1A
2
4A
解:
I
4
2
1
1A
2
4A
1
I
4
2
1A
2
8V
+
-
I
4
1
1A
4
2A
I
2
1
3A