電源的等效變換課件

第二章第三節(jié)電壓源與電流源的等效變換等效變換的概念電源的等效變換自學(xué)內(nèi)容之一：1第二章第三節(jié)等效變換的概念自學(xué)內(nèi)容之一：1一、等效變換的概念

兩個端口特性相同，即端口對外的電壓電流關(guān)系相同的電路，互為等效電路。1、等效電路返回2一、等效變換的概念兩個端口特性相同，即端口對外的1、2、等效變換的條件

對外電路來說，保證輸出電壓U和輸出電流I不變的條件下電壓源和電流源之間、電阻可以等效互換?！刃ё儞Q對內(nèi)電路來說，不一定等效。返回32、等效變換的條件對外電路來說，保證輸

一個實(shí)際的電源即可以用電壓源模型表示,也可以用電流源模型表示.

對于負(fù)載來說只要端電壓和輸出電流不變,兩個電源對負(fù)載的作用效果相同,所以實(shí)際電壓源和電流源可以等效變換.電源RIU1、實(shí)際電源的等效變換二、電源的等效變換返回4一個實(shí)際的電源即可以用電壓源模型表示,也可以用電流源模型表U實(shí)際電流源的伏安特性IIS實(shí)際電壓源的伏安特性UsIUIR0U/R0IsRoUs/RoU=US

－IR0I=IS－U／R0返回5U實(shí)際電流源IIS實(shí)際電壓源UsIUIR0U/R0IsR電壓源:U=Us－IRo

------<1>

電流源:I=Is－U/Ro′

U=IsRo′－IRo′-------<2>Is=/

RoUsUs=IsRoURoUsIsRoIIU-+返回6電壓源:U=Us－IRo------<1>IsUs=IsRo′Is=Us/Ro′Ro=Ro′Ro=Ro′電流源電壓源電壓源電流源返回7Us=IsRo′Is=Us/Ro′Ro=Ro2、注意事項(xiàng)等效互換是對外電路而言的,內(nèi)部電路并不等效.恒壓源與恒流源之間不能等效變換.變換時注意電源的方向,電流源的流向是從電壓源正極出發(fā).返回82、注意事項(xiàng)等效互換是對外電路而言的,內(nèi)部電路并不等效.返回:將圖示的電壓源變成電流源例I-+10V2Ωba解:Is=10/2=5AIsI2Ωba返回9:將圖示的電壓源變成電流源例I-+10V2Ωba解:Is:將圖示的電流源變成電壓源例IsI5Ωba1AUs=Is×5=5VUs5Ωba+-返回10:將圖示的電流源變成電壓源例IsI5Ωba1AUs=Is

與恒壓源并聯(lián)的元件在等效變換中不起作用,將其斷開.USIbaRL-+U-+USbaU=USI=U/RLRIs3、兩種特殊情況返回11與恒壓源并聯(lián)的元件在等效變換中不起作用,將其斷開.RL

與恒流源串聯(lián)的元件在等效變換中不起作用,將其短路.IsRbaUIIsbaI=IsU=IRL

+-返回12RL與恒流源串聯(lián)的元件在等效變換中不起作用,將其短路.Is例用電源等效變換的方法求圖中的I4Ω+-+-6V4V2A3Ω6Ω1Ω2ΩI+-4V2A6Ω4Ω1Ω2ΩI2A3Ω返回13例用電源等效變換的方法求圖中的I4Ω+-+-6V4V2A2Ω4A3Ω2A+-4V2A6Ω4Ω1Ω2ΩI2Ω+-4V4Ω1ΩI返回142Ω4A3Ω2A+-4V2A6Ω4Ω1Ω2ΩI2Ω+-4V48V2Ω+-2Ω4A2Ω+-4V4Ω1ΩI2Ω+-4V4Ω1ΩI返回158V2Ω+-2Ω4A2Ω+-4V4Ω1ΩI2Ω+-4V4Ω11ΩI1A4Ω4Ω2A8V2Ω+-2Ω+-4V4Ω1ΩI返回161ΩI1A4Ω4Ω2A8V2Ω+-2Ω+-4V4Ω1ΩI返回1ΩI3A2ΩI=2/3×3=2A1ΩI1A4Ω4Ω2A返回171ΩI3A2ΩI=2/3×3=2A1ΩI1A4Ω4在用等效變換解題時，應(yīng)至少保留一條待求支路始終不參與互換，作為外電路存在；等求出該支路電流或電壓時，再將其放回電路中去作為已知值，求其它支路電流或電壓。返回18在用等效變換解題時，應(yīng)至少保留一條待求支路始終不參與互換，作例:試求出圖示電路中電流I。+18V+8V+6V+3Ω3ΩI4Ω6Ω2A3A20V5Ω2Ω+18V2Ω返回19例:試求出圖示電路中電流I。+18V+8V+6V+3Ω3ΩI返回練習(xí)題：2—72—82—92—102—1120返回練習(xí)題：202－6已知Uab=10V，去掉E后，Uab=7V，求E=？R+-ERRRIS1IS2解：依疊加原理，Uab=10V是E，IS1，IS2共同作用的結(jié)果。Uab=7V是IS1，IS2共同作用的結(jié)果。ab··設(shè)Uab'為E單獨(dú)作用的電壓。則Uab′=10V－7V＝3VUab'=E·R／4R=3V

E＝12V212－6已知Uab=10V，去掉E后，Uab=7V，2－7

將以下各電路化為等效電壓源-+4Ω5Ω3A5Ω15V-+3A4Ω4Ω4V1A4Ω2Ω4A-+2Ω8V222－7將以下各電路化為等效電壓源-+4Ω5Ω3A5Ω2－8

將以下各電路化為等效電流源-+2Ω2Ω8V2Ω2A2Ω2Ω4A1Ω-+2Ω4V2Ω232－8將以下各電路化為等效電流源-+2Ω2Ω8V2Ω＋1A2－9

用等效變換法求圖示電路中的電流I。2A10Ω10Ω5Ω40Ω－10V+I20V10Ω4A+10V5Ω+5VI=(10－5)V/(5+5+40)Ω=0.1A24＋1A2－9用等效變換法求圖示電路中的電流I。2A16V-+8V-+12V-+2－10用等效變換法求圖示電路中的電流I。3Ω6Ω1Ω2A2Ω1ΩI2A2A4A2Ω+-2VI＝(8－2)A/(2+1+3)Ω＝1A256V-+8V-+12V-+2－10用等效變換法求圖示-+6V4Ω3Ω2－11用等效變換法求圖示電路中的電流I。2Ω6AI1.5A8ΩI=（6+1.5）×4V／(4＋8)Ω=2.5A26-+6V4Ω3Ω2－11用等效變換法求圖示電路中的電第二章第三節(jié)電壓源與電流源的等效變換等效變換的概念電源的等效變換自學(xué)內(nèi)容之一：27第二章第三節(jié)等效變換的概念自學(xué)內(nèi)容之一：1一、等效變換的概念

兩個端口特性相同，即端口對外的電壓電流關(guān)系相同的電路，互為等效電路。1、等效電路返回28一、等效變換的概念兩個端口特性相同，即端口對外的1、2、等效變換的條件

對外電路來說，保證輸出電壓U和輸出電流I不變的條件下電壓源和電流源之間、電阻可以等效互換?！刃ё儞Q對內(nèi)電路來說，不一定等效。返回292、等效變換的條件對外電路來說，保證輸

一個實(shí)際的電源即可以用電壓源模型表示,也可以用電流源模型表示.

對于負(fù)載來說只要端電壓和輸出電流不變,兩個電源對負(fù)載的作用效果相同,所以實(shí)際電壓源和電流源可以等效變換.電源RIU1、實(shí)際電源的等效變換二、電源的等效變換返回30一個實(shí)際的電源即可以用電壓源模型表示,也可以用電流源模型表U實(shí)際電流源的伏安特性IIS實(shí)際電壓源的伏安特性UsIUIR0U/R0IsRoUs/RoU=US

－IR0I=IS－U／R0返回31U實(shí)際電流源IIS實(shí)際電壓源UsIUIR0U/R0IsR電壓源:U=Us－IRo

------<1>

電流源:I=Is－U/Ro′

U=IsRo′－IRo′-------<2>Is=/

RoUsUs=IsRoURoUsIsRoIIU-+返回32電壓源:U=Us－IRo------<1>IsUs=IsRo′Is=Us/Ro′Ro=Ro′Ro=Ro′電流源電壓源電壓源電流源返回33Us=IsRo′Is=Us/Ro′Ro=Ro2、注意事項(xiàng)等效互換是對外電路而言的,內(nèi)部電路并不等效.恒壓源與恒流源之間不能等效變換.變換時注意電源的方向,電流源的流向是從電壓源正極出發(fā).返回342、注意事項(xiàng)等效互換是對外電路而言的,內(nèi)部電路并不等效.返回:將圖示的電壓源變成電流源例I-+10V2Ωba解:Is=10/2=5AIsI2Ωba返回35:將圖示的電壓源變成電流源例I-+10V2Ωba解:Is:將圖示的電流源變成電壓源例IsI5Ωba1AUs=Is×5=5VUs5Ωba+-返回36:將圖示的電流源變成電壓源例IsI5Ωba1AUs=Is

與恒壓源并聯(lián)的元件在等效變換中不起作用,將其斷開.USIbaRL-+U-+USbaU=USI=U/RLRIs3、兩種特殊情況返回37與恒壓源并聯(lián)的元件在等效變換中不起作用,將其斷開.RL

與恒流源串聯(lián)的元件在等效變換中不起作用,將其短路.IsRbaUIIsbaI=IsU=IRL

+-返回38RL與恒流源串聯(lián)的元件在等效變換中不起作用,將其短路.Is例用電源等效變換的方法求圖中的I4Ω+-+-6V4V2A3Ω6Ω1Ω2ΩI+-4V2A6Ω4Ω1Ω2ΩI2A3Ω返回39例用電源等效變換的方法求圖中的I4Ω+-+-6V4V2A2Ω4A3Ω2A+-4V2A6Ω4Ω1Ω2ΩI2Ω+-4V4Ω1ΩI返回402Ω4A3Ω2A+-4V2A6Ω4Ω1Ω2ΩI2Ω+-4V48V2Ω+-2Ω4A2Ω+-4V4Ω1ΩI2Ω+-4V4Ω1ΩI返回418V2Ω+-2Ω4A2Ω+-4V4Ω1ΩI2Ω+-4V4Ω11ΩI1A4Ω4Ω2A8V2Ω+-2Ω+-4V4Ω1ΩI返回421ΩI1A4Ω4Ω2A8V2Ω+-2Ω+-4V4Ω1ΩI返回1ΩI3A2ΩI=2/3×3=2A1ΩI1A4Ω4Ω2A返回431ΩI3A2ΩI=2/3×3=2A1ΩI1A4Ω4在用等效變換解題時，應(yīng)至少保留一條待求支路始終不參與互換，作為外電路存在；等求出該支路電流或電壓時，再將其放回電路中去作為已知值，求其它支路電流或電壓。返回44在用等效變換解題時，應(yīng)至少保留一條待求支路始終不參與互換，作例:試求出圖示電路中電流I。+18V+8V+6V+3Ω3ΩI4Ω6Ω2A3A20V5Ω2Ω+18V2Ω返回45例:試求出圖示電路中電流I。+18V+8V+6V+3Ω3ΩI返回練習(xí)題：2—72—82—92—102—1146返回練習(xí)題：202－6已知Uab=10V，去掉E后，Uab=7V，求E=？R+-ERRRIS1IS2解：依疊加原理，Uab=10V是E，IS1，IS2共同作用的結(jié)果。Uab=7V是IS1，IS2共同作用的結(jié)果。ab··設(shè)Uab'為E單獨(dú)作用的電壓。則Uab′=10V－7V＝3VUab'=E·R／4R=3V

E＝12V472－6已知Uab=10V，去掉E后，Uab=7V，2－7

將以下各電路化為等效電壓源-+4Ω5Ω3A5