电压源、电流源与等效变换.ppt

电压源、电流源及等效变换
电压源、电流源与等效变换
学****目标
1．掌握电压源的定义和特点。
2．掌握掌握电流源的定义和特点。
3．掌握电压源和电流源变换的方法。
电压源、电流源与等效变换
一、电压源
学****内容
二、电流源
三、电压源和电流源的等效变换。
电压源、电流源与等效变换
1、支路电流法:以电路中各支路电流为未知量，然后应用基尔霍夫电流定律和电压定律分别对节点和回路列出所需要的方程组，而后解出各未知支路电流的方法。
假定各支路电流方向及各回路绕向；
选定独立节点，列出独立的KCL电流方程式；
选定网孔，列出独立的KVL电压方程式；
带入参数，解联立方程组。
2、应用支路电流法的步骤
复****br/>电压源、电流源与等效变换
受控电源：指电压源的电压或电流源的电流受电
路中其它部分的电流或电压控制的电源。
独立电源：指电压源的电压或电流源的电流不受
外电路的控制而独立存在的电源。
电源
独立电源
受控电源
电压源
电流源
新课教学
电压源、电流源与等效变换
一、电压源
1、实际电压源
由电动势 E 和内阻 r0 串联的电源电路模型，如图1所示。例如，发电机、电池及各种信号源都含有电动势E和内阻r0 ，因此，都可以用电压源来表示。
a、定义：
或
图1 实际电压源
+
—
电压源、电流源与等效变换
电压源是以输出电压的形式向负载供电的，如图2所示。
I
RL
R0
+
-
E
U
+
–
电压源输出
电压源的外特性
U0=E
I
U
理想电压源
O
电压源
当电压源向负载输出电压时，如图2所示，电源的端电压U总是小于它的恒定的电动势E。电源的端电压U、电动势E和内阻r0之间有如下关系：
U=E-Ir0
图2
电压源、电流源与等效变换
可见，电压源的供电特性是电源的端电压随输出电流的增大而减小。电压源的内阻越小，它对外供电就越稳定。故电压源的内阻越小越好。
I
RL
r0
+
-
E
U
+
–
图2 电压源输出
当式中
若 r0 = 0
理想电压源 : U ≡ E
即，当 r0<< RL ，U = E ，可近似认为是理想电压源。
U=E-Ir0
电压源、电流源与等效变换
2、理想电压源
a、定义：
内阻为零的电压源称为理想电压源，如图3所示。由于理想电压源的输出电压恒等于电源电动势且与负载大小无关，所以又称为恒压源。
图3 理想电压源
电压源、电流源与等效变换
b、特点
I
E
+
_
U
+
_
RL
外特性曲线
I
U
E
O
(1) 内阻R0 = 0
(2) 输出电压为一定值, 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。
电压源、电流源与等效变换