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电压源与电流源.

I 的变化可能是 _______ 大小 的变化,
或者是_______ 的变化。 方向
二、电流源
1.理想电流源 (恒流源)
RO= 时的电流源
I Is
a
Uab I
IS
Uab
b
伏 安 特 性
特点:
(1)输出电流恒定 (2)理想电流源内阻为无穷大( RO= ) (3)输出电压由外电路决定 (4)理想电流源不能开路,不能串联使用
I RO + E
a
Uab IS RO'
I'
a
-
b
对内不等效
b
(RO‘消耗能量)
(RO不消耗能量)
(2)恒压源和恒流源不能等效互换。
I + E
a
Uab IS
I'
a
-
b
b
(3)电源等效互换时,恒压源 E 与电源内阻 R0的串 联,恒流源 IS 与电源内阻 R0 的并联,且转换前 后 E 与 Is 的方向保持不变。
U ab I s R
理想恒流源两端 可否被短路?
Is 恒流源特性中不变的是:_____________ Uab 恒流源特性中变化的是:_____________ 外电路的改变 _________________ 会引起 Uab 的变化。
大小 的变化, Uab的变化可能是 _______ 方向 的变化。 或者是 _______
相同点:两者性质都属电源,均可向电路 提供电压或电流。
不同点:独立电源的电动势或电流是由非电 能量提供的,其大小、方向和电路 中的电压、电流无关; 受控源的电动势或输出电流,受电 路中某个电压或电流的控制。它不 能独立存在,其大小、方向由控制 量决定。
受控源分类
压控电压源 压控电流源 流控电压源 I1 + + U1 I E U E 2 1 -
例4
将图(a)中的电流源转化为等效电压源,并画出其等效电路。
解:
VS I S RS 10m A1.0= 10V
内阻相等。 所以等效电路如图(b)
例5 用电源等效变换的方法求图(a)电路中的电流I1和I2。 解:将原电路变换为图(c)电路,由此可得:
I2
2A
5Ω + 10Ω 5V - (a)
I1
I2
2A 10Ω
1A 5Ω 3A
I2
10Ω 5Ω
(b)
(c)
5 I2 3 1A 10 5
I1 I 2 2 1 2 1A
四、受控源
受控源:电压或电流受电路中其他部分的电压或电流控制。
ic ib B C E
三极管
ib
rbe
ic= ib
独立源和非独立源的异同
I
RO +
a
Uab
I'
a
E
-
IS
RO'
b
b
(4)只要一个电动势为E的理想电压源和某个电阻R串 联的电路,都可以化为一个电流为IS 的理想电流 中的电压源转化为等效电流源,并画出等效电路。
解:
IS
VS 100 V 2.13A RS 47
内阻相等。 所以图9所示即为等效电路。
2. 实际电流源 电 流 源 模 型 IS I a Uab
RO
外 特 性 Is
RO
Uab
b
I
I IS
U ab
Ro
RO越大
特性越陡
恒流源两端电压由外电路决定
I Is
例2 设:
U
R
IS=1 A
则: R=1
时 , U =1 V
R=10 时, U =10 V
a
I
恒流源特性小结
R
Is
b
Uab
恒压源与恒流源特性比较
恒压源 恒流源
I
不 变 量
a Uab b
I Uab = E
(常数)
a Uab b
+ _E
Is
I = Is
(常数)
Uab的大小、方向均为恒定, I 的大小、方向均为恒定, 外电路负载对 Uab 无影响。 外电路负载对 I 无影响。
变 化 量 输出电流 I 可变 ----端电压Uab 可变 -----
I 的大小、方向均
由外电路决定
Uab 的大小、方向
均由外电路决定
三、电压源与电流源的等效变换
I Ro + Us - + U - Is Ro I + U -
电压源与电流源对外电路等效的条件为:
U s I s Ro

Us Is Ro
且两种电源模型的内阻相等。
等效变换的注意事项:
(1) “等效”是指“对外”等效(等效互换前后对外伏 --安特性一致),对内不等效。
流控电流源
I1 I2
E U1
I 2 g U1
E r I1
I 2 I1
+ -
E U1
VCVS
I 2 g U1
VCCS
+ -
E r I1
CCVS
I 2 I1
CCCS
计算、分析受控源电路的一般原则: 电路的基本定理和各种分析计算方
法仍可使用,只是在列方程时必须增加
电压源与电流源及其等效变换:
电路元件主要分为两类:
a) 无源元件—电阻、电容、电感。 b) 有源元件—独立源、受控源 。 • 独立电源是指不受外电路的控制而独立存在的电源; • 受控电源是指它们的电压或电流受电路中其他部分 的电压或电流控制的电源。
任何一个实际电源(不论是独立电源还是受控源)在进行
电路分析时,都可以用一个电压源或与之等效的电流源来 表示。
一个受控源关系式。
例6 电路参数如图所示
ED= 0.4 UAB 求:I1、 I2
解:根据节点电位法
2 A 2 R2 R1 Es + R3 1 20V Is 2A I1
I2 + _ ED
B
ES ED R IS R 1 2
设 VB = 0,即选择节点电压方向从A到B
则:
1 1 VA R R 2 1 E D 0.4V A
一、电压源
1.理想电压源 (恒压源)
RO= 0 时的电压源
I
+
a Uab b
Uab E
伏安特性
E _
I
特点:
(1)理想电压源的端电压恒定。 (2)电源内阻为 “RO= 0”。
(3)电源中的电流由外电路决定。
(4)理想电压源不能短路,不能并联使用。
2. 实际电压源 电压源模型
I RO
+ -
伏安特性
U E
U
IRO
E
Ro越大
斜率越大
I
U E IRo
恒压源中的电流由外电路决定 I a + Uab E _ b
例1
2 R1
2
R2
设: E=10V 则: 当R1接入时 : I=5A 当R1 R2 同时接入时:I=10A
I
+
a
R
恒压源特性小结
E
_
b
Uab
E I R
E 恒压源特性中不变的是:_____________ I 恒压源特性中变化的是:_____________ 外电路的改变 _________________ 会引起 I 的变化。
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