电压源与电流源等效变换.doc

第五讲电压源与电流源的等效变换
一、实际电源的两种电源模型
实际电源的电路模型由两部分组成：理想电源元件、理想电阻元件
1、电压源
1）等效电路：理想电压源和内阻的串联表示。如图所示。实际电压源的伏安特性
第五讲电压源与电流源的等效变换
一、实际电源的两种电源模型
实际电源的电路模型由两部分组成：理想电源元件、理想电阻元件
1、电压源
1）等效电路：理想电压源和内阻的串联表示。如图所示。实际电压源的伏安特性关系式为：uusiRo
2）伏安特性曲线：如图（b）所示。
(a)(b)
1-2-9实际电压源及其伏安特性
结论：电压源内阻越小，输出电压变化就越小，输出电压越稳定。
当R0＝0

时，U＝US,

电压源的输出电压恒定不变，电压源为理想电压源。当

Ro
RL时，认为电压源是理想电压源。
电压源的电压和电压源的电流一般取非关联参考方向，此时电压源发出的功率为：P＞0时，电压源发出功率；当P＜0时，电压源吸收功率。
2、电流源
（1）等效电路：理想电流源和内阻的并联。图1-2-10(a)为一实际电流源的等
效模型。由图1-2-10(a)
u
可得iis
us
Ro
us
为电流源的电流，
为流经内阻的电流。
i为负载电流，is
Ro
Ro
电流源的输出电流i随电压的变化而变化，伏安特性如图
(b)所示。
（2）伏安特性：电流源电阻越大，输出电流变化越小，输出电流越稳定。
图
1-2-10实际电流源及其伏安特性
当内阻Ro＝∞时，i=is，电流源输出电流恒定不变，与端电压无关，为理想电
流源。在实际中，当Ro＞＞RL时，近似认为是理想电流源。
小结：电流源的电压和电流源的电流一般取非关联参考方向，当P＞0时，电
流源发出功率；当P＜0时，电流源吸收功率。
3、两种电源的转换
电源转换条件：输出电压
U和输出电流I不变；电源内阻R0相等，且
E
+Is
E
+
R0
Uo
Ro
-
Ro
Is

Uo
-
1）所谓等效，只是对电源的外电路而言的，对电源内部则是不等效的。
2）变换时要注意两种电路模型的极性必须一致，即电流源流出电流的一端与电压源的正极性端相对应。
3）理想电压源与理想电流源不能相互等效变换。
4）变换关系中，R0不限于内阻，可扩展至任一电阻。
二、利用电源等效求图所示电路中的电流I和电压U。
R0＝2
I
I
￡?
E1＝10