[工學(xué)]第2章電路的基本分析方法(已修改)
2024-10-28 18:44 本頁面
【正文】 電壓源與電流源的等效變換 第一節(jié) 支路電流法 第二節(jié) 結(jié)點(diǎn)電壓法 第三節(jié) 疊加原理 第四節(jié) 戴維寧定理 第五節(jié) 最大功率傳輸 定理 第六節(jié) 非線性電阻電路 第七節(jié) 第 2章 電路的基本分析方法 電壓源與電流源的等效變換 由第一章中對(duì)電源的分析可知，理想電源實(shí)際上不存在。但一個(gè)實(shí)際的電源既可以表示為一個(gè)電壓源（理想電壓源與內(nèi)阻的串聯(lián)形式），也可以表示為一個(gè)電流源（理想電流源與內(nèi)阻的并聯(lián)形式） 下面通過分析圖示的電壓源和電流源向同一負(fù)載電阻RL供電的情況來找出二者等效變換的關(guān)系。 第 2章 電路的基本分析方法 IL RL Rou + Us U + – (a) 圖 a中電壓源的源電壓為 Us，內(nèi)電阻為 Rou，它向負(fù)載電阻RL供電時(shí)， RL中通過的電流為 SLOuSOu Ou( ) UUIRU URR??39。39。LSOuUIIR??圖 b中電流源的電流源為 is，內(nèi)電阻為 Roi。 它向負(fù)載電阻 RL供電時(shí)， RL中通過的電流為 RL Roi U39。 R0 U39。 IS + － (b) LI?第 2章 電路的基本分析方法 根據(jù)對(duì)外等效原則，兩個(gè)電源向負(fù)載電阻 RL提供的電流和電壓就應(yīng)該相等，即 U =U′ IL= IL′ 這里，令 Rou = Roi = R0 0RUI SS ? 0RIU SS ?可得 或 第 2章 電路的基本分析方法 Ro + Us Ro IS 0RUI SS ?0RIU SS ? 結(jié)論： 1. 當(dāng)電壓源等效變換為電流源時(shí)，電流源的電激流應(yīng)等于電壓源的源電壓 US除以電壓源的內(nèi)電阻 Rou； 2. 當(dāng)電流源等效變換為電壓源時(shí)，電壓源的源電壓應(yīng)等于電流源的電激流 IS與其內(nèi)電阻 R0的乘積； 3. 等效前后兩電源的電壓和電流的參考方向 (極性 )應(yīng)保持一致， 內(nèi)電阻應(yīng)相等。 第 2章 電路的基本分析方法 例 1 已知下圖 (a)中， Us1 = 6V， Us2 = ， R1 = R2 = 1Ω，求 a、 b兩端的等效電壓源模型及其參數(shù)。 a b Us1 R1 + – + – R2 Us2 (a) Is1 R1 Is2 R2 a b (b) 先將兩個(gè)電壓源等效變換為相應(yīng)的兩個(gè)電流源，如圖 b，其中 : Is1=Us1/R1=6(A) Is2=Us2/R2 =(A) 第 2章 電路的基本分析方法 然后將這兩個(gè)電流源合并為一個(gè)電流源，得圖 c，其中Is=Is1+Is2=(A) Roi= R1∥ R2= (Ω) 將圖 c所得電流源再進(jìn)行一次等效變換，即得所求的等效電壓源，如圖 d所示，其中 US=R0IS=(V) R0=(Ω) Is1 R1 Is2 R2 a b a b Us1 R1 + – + – R2 Us2 (a) (d) + – Ro a b US Is Roi a b (c) (b) 第 2章 電路的基本分析方法 （ 1）恒壓源和恒流源不能等效互換 a b I39。 Uab39。 Is a E + b I ????0EREIoS（ 不存在 ） 例如：理想電壓源短路電流 I無窮大 理想電流源短路電流 I=IS 注意 第 2章 電路的基本分析方法 10V + 2? I U Is
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