電壓源與電流源及其等效變換

1、電壓源與電流源及其等效變換作者:日期:高郵市菱塘民族職業(yè)中學(xué)備課紙（首頁(yè)）授課日期3-5電壓源與電流源及其等效變換授課總課時(shí)數(shù)時(shí)數(shù)課型教具使用新授掌握電源的兩種模型（電壓源和電流源）教學(xué)重點(diǎn)電源的兩種模型的特點(diǎn)及等效變換方法。學(xué)生對(duì)電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻串聯(lián)的模型比較熟悉，對(duì)電流源模型不是很清楚，尚需詳細(xì)講解兩種電源模型的等效變換二、電流源通常所說的電流源一般是指理想電流源， 其基本特性是所發(fā)出的電流固 定不變（Is）或是一定的時(shí)間函數(shù) i s（t），但電流源的兩端電壓卻與外電路有 關(guān)。實(shí)際電流源是含有一定內(nèi)阻rs的電流源圖3-19電流源模型高郵市菱塘民族職業(yè)中學(xué)備課紙（首頁(yè)）教學(xué)后記高郵市菱塘民族職業(yè)

2、中學(xué)備課紙（續(xù)頁(yè)）第1頁(yè)教學(xué)過程：一、導(dǎo)入新課1、什么叫電壓源？什么叫電流源？2、窮舉生活中電壓源和電流源的實(shí)例。二、講授新課兩種實(shí)際電源模型之間的等效變換U與輸實(shí)際電源可用一個(gè)理想電壓源 E和一個(gè)電阻ro串聯(lián)的電路模型表示，其輸出電壓 出電流I之間關(guān)系為U = E -roI實(shí)際電源也可用一個(gè)理想電流源 Is和一個(gè)電阻rs并聯(lián)的電路模型表示，其輸出電壓輸出電流I之間關(guān)系為U= rsls-rsl對(duì)外電路來說，實(shí)際電壓源和實(shí)際電流源是相互等效的，等效變換條件是ro = rs ， E = rsI s 或I s = E ro【例】如圖3-18所示的電路，已知電源電動(dòng)勢(shì) E =6 V,內(nèi)阻ro = 0.

3、2 J當(dāng)接上R = 5.8門負(fù)載時(shí)，分別 用電壓源模型和電流源模型計(jì)算負(fù)載消耗的功率和內(nèi) 阻消耗的功率。高郵市菱塘民族職業(yè)中學(xué)備課紙(續(xù)頁(yè))解:Q 0(1)用電壓源模型計(jì)算:E2ro-R “A，負(fù)載消耗的功率PL =IR= 5.8 W，內(nèi)阻的功率P = 12ro =0.2 W用電流源模型計(jì)算:電流源的電流I s = E r0 = 30 A，內(nèi)阻 rs = ro = 0.21負(fù)載中的電流rsI Sls =1A，負(fù)載消耗的功率 rs R2PL= I R = 5.8 W，R2內(nèi)阻中的電流I rIs =29 A，內(nèi)阻的功率 Pr= Ir ro = 168.2 Wrs R兩種計(jì)算方法對(duì)負(fù)載是等效的，對(duì)電

4、源內(nèi)部是不等效的。【例】如圖所示的電路，已知：Ei = 12 V E2 = 6 V R = 3高郵市菱塘民族職業(yè)中學(xué)備課紙(續(xù)頁(yè))圖例題例題的兩個(gè)電壓源等效成兩個(gè)電流源解：(1)先將兩個(gè)電壓源等效變換成兩個(gè)電流源,如圖3-20所示，兩個(gè)電流源的電流分別為I si = Ei/ R = 4 A , IS2 = E/ R = 1 A(2)將兩個(gè)電流源合并為一個(gè)電流源，得到最簡(jiǎn)等效» _D*_ *'KJ例題的最簡(jiǎn)等效電路電路，如圖3-21所示。等效電流源的電流I S = I S1 I S2 = 3 A其等效內(nèi)阻為R = R / R2 = 2(3)求出R3中的電流為R3 RIs =0.5A高郵市菱塘民族職業(yè)中學(xué)備課紙（續(xù)頁(yè)）三、小結(jié)兩種實(shí)際電源模型之間的等效變換U與輸實(shí)際電源可用一個(gè)理想電壓源E和一個(gè)電阻ro串聯(lián)的電路模型表示，其輸出電壓出電流I之間關(guān)系為U = E rol實(shí)際電源也可用一個(gè)理想電流源I s和一個(gè)電阻rs并聯(lián)的電路模型表示，其輸出電壓輸出電流I之間關(guān)系為U= rsls -rsl對(duì)外電路來說，實(shí)際電壓源和實(shí)際電