23两种电源模型的等效变换 、教学要求 理解并熟练应用电源等效变换条件分析电 路问题; 、重点 两种电源模型的等效变换的条件
2.3 两种电源模型的等效变换 一、教学要求 二、重点 两种电源模型的等效变换的条件 理解并熟练应用电源等效变换条件分析电 路问题；
23两种电源模型的等效变换 电压源与电流源的等效变换条件 S/S S R保持不变 SRSU S R SIS KS 伏安关系(VAR) S F=Is- U/Rs I=USRS-U/R U=(s- DRs 2、等效互换关系 Rs-1·R S 电压源变电流源:电流源变电压源: 内阻保持不变; 内阻保持不变; IS=US/Rs ls·Rs
一、电压源与电流源的等效变换条件 Is RS I U I U + - Us RS U=US－I·RS U = (IS－ I)RS 1、伏安关系(VAR) I= IS－ U/RS I =US / RS － U /RS =I 2、等效互换关系 S · RS－ I · RS 电压源变电流源： 内阻保持不变； IS=US /RS； 电流源变电压源： 内阻保持不变； US=IS · RS； IS=US /RS； US=IS · RS； RS保持不变 2.3 两种电源模型的等效变换
3、注意事项 (1)电压源的正极性端对应于电流源的流出端; (2)等效是对外电路而言,内部不等效; 例如:负载开路时,对电压源P0=0,而对电流源 Pa=I2·R (3)恒压源与恒流源之间不能等效 (4)可以推广到含源支路的等效变换。 电压源与电阻的串联组合 电流源与电阻的并联组合
3、注意事项 （1）电压源的正极性端对应于电流源的流出端； （2）等效是对外电路而言，内部不等效； 例如：负载开路时，对电压源P0=0，而对电流源 P0=Is 2 ·Rs （3）恒压源与恒流源之间不能等效。 （4）可以推广到含源支路的等效变换。 电压源与电阻的串联组合 电流源与电阻的并联组合
电压源的串联等效 等效的概念: 保持端钮伏安关系不变的电路互为等效电路 e rse3 ro Sn U=E+l Rsi+ E2+l Rs2 +E3+l Rs3.+ En+lRs =(E1+E2+E3…+En)+l·(Rs1+Rs2 e+ +Rso) E=E1+E2+E3+EnE=∑E1(同方相为正) Rs=Rsi +Rs2 tRs3'.+ Rs=>Rsi
二、电压源的串联等效 E1 RS1E2 RS2E3 RS3 En RSn U I U= E1+I·RS1 + E2+I·RS2 + E3+I·RS3 · · ·+ En+I·RSn = (E1 + E2 + E3 · · ·+ En ) +I· ( RS1 +RS2 +RS3 · · ·+RSn ) U= E +I· ( RS ) E= E1 + E2 + E3 · · ·+ En RS= RS1 +RS2 +RS3 · · ·+RSn E=∑Ei RS= ∑RSi I≤INi E RS U I 等效的概念： 保持端钮伏安关系不变的电路互为等效电路。 （同方相为正）
、电流源的并联等效 U ISIIR R (Is1-tU/Rs1)+(-ls2-U/Rs2)……+(lsn-U/Rsn) s1-Is2…+Isn)-U(/Rsn+1/Rst……+l/Rs1) I=IS-U/Rs Is=∑Is;(同方向为正) s-1s1-1s2 s1 1/Rs=∑(1/Rs;) 电尽1G=Rs) ∑Go Gs=Gs1+Gs2……+Gsn 两电阻并联:R1∥R2=R1R2/(R1+R2)
三、电流源的并联等效 I= (IS1-U/RS1 ) + (-IS2-U/RS2 ) · · · + (ISn-U/RSn ) = (IS1 - IS2 · · · + ISn ) -U ·(1/RS1 +1/RS1 · · ·+1/RS1 ) I = IS - U / RS IS= IS1 - IS2 · · · + ISn 1/RS= 1/RS1 +1/RS1 · · ·+1/RS1 IS=∑ISi 1/RS= ∑（ 1/RSi ） GS= ∑G0i （同方向为正） GS=GS1 +GS2 · · ·+GSn I U IS1 Rs1 IS2 Rs2 ISn RSn IS RS I U 电导：G=1/R (s) R1∥R2= R1• R2 /(R1+ R2 两电阻并联： )
课堂练习1: 电路如图,求各电源的工作状态? 4V 22 A IA (b) 解:(a)图 Pus=4×1=4(W)(消耗) Pt=4×1=4(W)(提供) 恒压源的电流由外 (b)图: 电路确定,恒流源的 L2=4/2=2(A) 电压由外电路确定。 I1=2-1=1(4) Pus=4×1=-4×1=4(W)(提供 P=4×1=4(W)(提供)
电路如图，求各电源的工作状态? 课堂练习1： I1 I2 (b)图： I2=4/2=2(A) I1=2- 1=1(A) PUs=-4×I1=- 4× 1=-4(W)（提供） PIs=-4×1=-4(W)（提供） 解：（a）图 PUs=4×1=4(W)（消耗） PIs=-4×1=-4(W)（提供） ＋ － 4V 1A (a) ＋ － 4V 2Ω 1A (b) 恒压源的电流由外 电路确定，恒流源的 电压由外电路确定
课堂练习2: 电路如图,求69电阻电流。 解:1、画出完全电路 c209a 522 d 2092a5g +140V +90V 6g2 6g2 140V 90V 2、将电压源变电流源3、将电流源并联等效 7A20g 5g|18A 25A49 6g2 4、应用分流公式计算电流 I=25×4/(4+6)=10(4)
课堂练习2： 电路如图，求6 Ω电阻电流。 a b c d +140V +90V 20Ω 5Ω 6Ω 解：1、画出完全电路 2、将电压源变电流源 7A 20Ω 5Ω 18A 25A 4Ω 6Ω a b c d 140V 90V 20Ω 5Ω 6Ω 6Ω 3、将电流源并联等效 4、应用分流公式计算电流 I=25×4/(4+6) =10(A)
课堂练习3:电路如图,求开关闭合后L4 解: 1、求a、b的等效电路 Is凸+3At=026V R3.Us2 US=Is R2 29nR139 8 工R4 R 3×3=9(V R410c Rs=3(92) 2、求a'、c的等效电路 3、画等效电路 OUS Us 26+9=17(V) S Rs′=0g) R 4、求电流IUs-Us)/(Rs+Rs+R)=26/13=2(4) 与恒流源相串的电阻可看成短路;与恒压源相并的 电阻可看成开路
电路如图，求开关闭合后IR4。 解： b c d + - Us RS 1、求a、b的等效电路 US=Is·R2 =3×3=9(V) RS=3(Ω) Us′ RS ′ + - 2、求a′、c的等效电路 US ′=-US1+US2 =-26+9=-17(V) RS ′=0(Ω) + - Us RS Us′ RS ′ + - R4 3、画等效电路 I4=(Us-Us′)/(RS+RS ′+R4 4、求电流 ) =26/13=2(A) 课堂练习3： 与恒流源相串的电阻可看成短路；与恒压源相并的 电阻可看成开路
小结 Us R 1、等效互换关系 电压源变电流源: 电流源变电压源: 内阻保持不变 内阻保持不变 2、注意事项 ①电压源的正极性端对应于电流源的流出端; ②等效是对外电路而言,内部不等效; ③恒压源与恒流源之间不能等效 作业:p46 3、与恒流源相串的电阻可看成短路; 2.112.14 与恒压源相并的电阻可看成开路
Is RS I U I U + - Us RS 1、等效互换关系 电压源变电流源： 内阻保持不变； Is=Us/RS； 电流源变电压源： 内阻保持不变； Us=Is · RS； 小 结 2、注意事项 ①电压源的正极性端对应于电流源的流出端； ②等效是对外电路而言，内部不等效； ③恒压源与恒流源之间不能等效。 3、与恒流源相串的电阻可看成短路； 与恒压源相并的电阻可看成开路。 作业：p46 2.11 2.14