2電源的等效變換

1、實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文檔第二章 電阻電路的等效變換2講授板書1、掌握電壓源、電流源的串聯(lián)和并聯(lián)；2、掌握實(shí)際電源的兩種模型及其等效變換；3、掌握輸入電阻的概念及計(jì)算.1、電壓源、電流源的串聯(lián)和并聯(lián)2、輸入電阻的概念及計(jì)算實(shí)際電源的兩種模型及其等效變換1.組織教學(xué)5分鐘2.復(fù)習(xí)舊課5分鐘3.講授新課70分鐘電阻的等效1電源的串并聯(lián)204.穩(wěn)固新課5分鐘2實(shí)際電源的等效變換255.布置作業(yè)5分鐘3輸入電阻的計(jì)算35文案大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文檔文案大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文檔一、學(xué)時(shí)：2二、班級：06電氣工程(本)/06數(shù)控技術(shù)(本)三、教學(xué)內(nèi)容：講授新課：第二章 電阻電路的等效變換(電壓源、電流源等效變換).一5電壓源、電流源的

2、串聯(lián)和并聯(lián)電壓源、電流源的串聯(lián)和并聯(lián)問題的分析是以電壓源和電流源的定義及外特性為根底,結(jié)合電路等效的概念進(jìn)行的.1 .理想電壓源的串聯(lián)和并聯(lián)(1)串聯(lián)圖示為n個(gè)電壓源的串聯(lián),根據(jù) KVL得總電壓為：% =鞏1 + 式+成注意：式中usk的參考方向與us的參考方向一致時(shí),Usk在式中取 午號,不一致時(shí)取號.根據(jù)電路等效的概念,可以用圖( b)所示電壓為 Us的單個(gè)電壓源等效替代圖(a)中的n 個(gè)串聯(lián)的電壓源.通過電壓源的串聯(lián)可以得到一個(gè)高的輸出電壓.(2)并聯(lián)Ca) (b)-(a)(b)圖示為2個(gè)電壓源的并聯(lián),根據(jù) KVL得：文案大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文檔上式說明只有電壓相等且極性一致的電壓源才能并聯(lián),此

3、時(shí)并聯(lián)電壓源的對外特性與單個(gè)電壓源一樣,根據(jù)電路等效概念,可以用(b)圖的單個(gè)電壓源替代(a)圖的電壓源并聯(lián)電路.注意：(1)不同值或不同極性的電壓源是不允許串聯(lián)的,否那么違反KVL.(2)電壓源并聯(lián)時(shí),每個(gè)電壓源中的電流是不確定的.2.電壓源與支路的串、并聯(lián)等效(1)串聯(lián)+ H -+圖(a)為2個(gè)電壓源和電阻支路的串聯(lián),根據(jù)KVL得端口電壓、電流關(guān)系為：“=% + 及+/ + 叫i =他+ & + & = % + 我根據(jù)電路等效的概念,圖(a)電路可以用圖(b)所示電壓為us的單個(gè)電壓源和電阻為 R的單 個(gè)電阻的串聯(lián)組合等效替代圖 (a),其中% = (%i十%)夫=鳴十鳥)(2)并聯(lián)(a)

4、(b)圖(a)為電壓源和任意元件的并聯(lián),設(shè)外電路接電阻R,根據(jù)KVL和歐姆定律得端口電壓、電流為：程=4 I = h/R即：端口電壓、電流只由電壓源和外電路決定,與并聯(lián)的元件無關(guān),對外特性與圖(b)所示電壓為Us的單個(gè)電壓源一樣.因此,電壓源和任意元件并聯(lián)就等效為電壓源.3.理想電流源的串聯(lián)和并聯(lián)(1)并聯(lián)文案大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文檔A等效電踣 11b廠Ji圖為n個(gè)電流源的并聯(lián),根據(jù) KCL得總電流為： t =0+七+憶=匯心注意：式中isk與is的參考方向一致時(shí),isk在式中取 午號,不一致時(shí)取 一號.根據(jù)電路等效的概念, 可以用圖b所示電流為is的單個(gè)電流源等效替代圖a中的n個(gè)并聯(lián) 的電流源.通過

5、電流源的并聯(lián)可以得到一個(gè)大的輸出電流.Ch)2串聯(lián)圖示為2個(gè)電流源的串聯(lián),根據(jù) KCL得：上式說明只有電流相等且輸出電流方向一致的電流源才能串聯(lián),此時(shí)串聯(lián)電流源的對外特性與單個(gè)電流源一樣, 根據(jù)電路等效概念, 可以用b圖的單個(gè)電流源替代a圖的電流源串 聯(lián)電路.注意：1不同值或不同流向的電流源是不允許串聯(lián)的,否那么違反KCL.2電流源串聯(lián)時(shí),每個(gè)電流源上的電壓是不確定的.4.電流源與支路的串、并聯(lián)等效1并聯(lián)(a)(b)圖a為2個(gè)電流源和電阻支路的并聯(lián),根據(jù)KCL得端口電壓、電流關(guān)系為：f=isl +3+&國=4 + J + 1 禺+i/k,m= MIX(a),30-60 r _ _因此20例21

6、4:求圖示電路中的電流iiR&E+5解：利用電源等效變換,把電路依次轉(zhuǎn)換為圖(品LWT+ /h限 &/床31a)和(b)1一尸g ion+MV,V(b)1S4a)和(b)R文案大全(a)(b)實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文檔由KVL得：比1+國鳥/,居=兄從中解得:此題的求解說明：受控源和獨(dú)立源一樣可以進(jìn)行電源轉(zhuǎn)換；但轉(zhuǎn)換過程中要特別注意不要 把受控源的限制量變換掉了.例215:把圖示電路轉(zhuǎn)換成一個(gè)電壓源和一個(gè)電阻的串連.ikn解：利用電源等效變換,把電路轉(zhuǎn)換為圖a,根據(jù)KVL得端口電壓和電流關(guān)系為:U = -500/ + 20001 +10 =1500/ +10因此得等效電路如圖b所示.L5kn 工I0V(a)

7、IUV+17(b)包7輸入電阻1 .定義對于一個(gè)不含獨(dú)立源的一端口電路,不管內(nèi)部如何復(fù)雜,其端口電壓和端口電流成正比,定義這個(gè)比值為一端口電路的輸入電阻如圖示輸入電阻:Rin 2.計(jì)算方法根據(jù)輸入電阻的定義,可得如下計(jì)算方法:文案大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文檔并聯(lián)和DY變換等方法求它的等效(1)如果一端口內(nèi)部僅含電阻,那么應(yīng)用電阻的串、 電阻,輸入電阻等于等效電阻；(2)對含有受控源和電阻的兩端電路,應(yīng)用在端口加電源的方法求輸入電阻：加電壓源, 求得電流；或加電流源,求電壓,然后計(jì)算電壓和電流的比值得輸入電阻,這種計(jì)算方法稱為 電壓、電流法.需要指出的是:(1)對含有獨(dú)立電源的一端口電路,求輸入電阻時(shí),要先把獨(dú)立源置零：電壓源短路, 電流源斷路.(2)應(yīng)用電壓、電流法時(shí),端口電壓、電流的參考方向?qū)啥穗娐穪碚f是關(guān)聯(lián)的. 例216:計(jì)算下例一端口電路的輸入電阻.解：圖示為一有源電阻網(wǎng)絡(luò),先把獨(dú)立源置零：電壓源短路；電流源斷路,如圖示得到一純電 阻電路,應(yīng)用電阻的串并聯(lián)關(guān)系,求得輸入電阻為:罵界=(罵+鳥)居例217:計(jì)算圖示含有受控源的一端口電路的輸入電阻.4解：由于電路中有受控源,求輸入電阻時(shí),先把獨(dú)立源置零,然后在端口外加電壓源,如 圖示,文案大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文檔由KCL和KVL得:7 = 6* + 3% =罵輸入電阻為端口電壓和電流的比值:例2 18:計(jì)算圖示含有受控源的一端