電源連接電路等效變換

——電源等效變換電路等效變換分析法電源等效變換§2-4理想電源的等效變換

1.理想電壓源的串聯和并聯串聯注意參考方向并聯

相同電壓源才能并聯,電源中的電流不確定。注意usn+_+_us1+_u+_uuS1+_+_iuS2+_u等效電路等效電路電壓源與支路的串、并聯等效對外等效！RuS2+_+_uS1+_iuR1R2+_uS+_iuRuS+_iu+_uS+_i任意元件u+_2.理想電流源的串聯和并聯

相同的理想電流源才能串聯,每個電流源的端電壓不能確定。串聯并聯注意參考方向is1is2isni注意等效電路iu+_iis2is1u+_R2R1+_uiS1iS2i等效電路對外等效！iS任意元件u_+R等效電路電流源與支路的串、并聯等效RiSu+_iS+_u（二）實際電源的兩種模型及其等效變換§2-5實際電源的兩種模型及等效變換圖(a)所示為一實際直流電源，例如一個電池；圖(b)是它的伏安特性，可見，電壓u隨電流I增大而減小，而且不成線性關系。不過在一段范圍內電壓電流的關系為一條直線，如果把這一直線延長如圖(c)可以看出：i=0時的電壓為開路電壓；u=0時的電流為短路電流。據此特性，可以用電壓源和電阻的串聯組合或電流源與電導的并聯組合作為實際電源的電路模型。實際電源iu-+(a)uiU0O(b)uiU0cO(c)Isc短路電流開路電壓1.實際電壓源和實際電流源的電路模型

實際電壓源也不允許短路。因其內阻小，若短路，電流很大，可能燒毀電源。考慮內阻伏安特性：一個好的電壓源要求注意i+_u+_usRsuiU0cO(c)Isc短路電流開路電壓

實際電流源也不允許開路。因其內阻大，若開路，電壓很高，可能燒毀電源。考慮內阻伏安特性：一個好的電流源要求注意ui+_uiU0cO(c)Isc短路電流開路電壓端口

iS=uS/RSGS=1/RS實際電流源實際電壓源iGS+u_iSi+_uSRS+u_u=uS

–RS

ii=iS

–GSui=uS/RS–u/RS2.實際電壓源和實際電流源的等效變換所謂的等效是指端口的電壓、電流在轉換過程中保持不變。電壓源變換為電流源：電流源變換為電壓源：轉換小結iGS+u_iSiGS+u_iSi+_uSRS+u_i+_uSRS+u_轉換數值方向電壓源和電流源的等效變換等效特點范圍注意iGS+u_iS對外部電路等效，對內部電路不等效。iS理想電壓源與理想電流源不能相互轉換。

iS

ii+_uSRS+u_適用范圍變換關系等效特點非關聯方向開路、短路特性不同。（三）電路

等效變換分析法利用電源轉換簡化電路計算。例1I=0.5AU=20V5A3

4

7

2AI＝？1.+_U2.5

2A6A+15V_+8V7

7

6A+_U=？5

5

10V10V++__2.1、簡單電阻電路的等效變換10

6A1A10

7A10V10

10V6A++__1.例2把電路轉換成一個電壓源和一個電阻的串聯。10

70V+_6V10

6A+_6V+_60V10

+_2A6V10

6A+_2.66V10

+_例3求電路中的電流I。60V4

10

I6

30V_++_40V4

10

2AI6

30V_++_40V10

4

10

2AI2A6

30V_++_2、含受控源的電阻電路的等效變換一個受控電壓源(僅指其受控支路)和電阻串聯一端口網絡，也可等效變換為一個受控電流源和電阻并聯一端口網絡，如圖(b)所示。一個受控電流源(僅指其受控支路)和電阻并聯一端口網絡，也可等效變換為一個受控電壓源和電阻串聯一端口網絡，如圖(d)所示。§2-6輸入電阻一、一端口網絡（或稱為二端網絡）二、輸入電阻1.定義無源+-ui輸入電阻2.計算方法1）如果一端口內部僅含電阻，則應用電阻的串、并聯和

—Y變換等方法求它的等效電阻；

2）對含有受控源和電阻的兩端電路，用電壓、電流法求輸入電阻，即在端口加電壓源，求得電流；或在端口加電流源，求得電壓，得其比值。——電壓、電流法1'1Riniu＋－iS

(a)外施電壓源uS，求i

(b)外施電流源iS，求u1uS＋－二、等效電阻Req用來等效替代一端口網絡的電阻則Req=Rin例1

圖(a)電路中，已知轉移電阻r=3

。求該一端口等效電路。解：先將受控電壓源等效變換為受控電流源，如圖(b)所示。

再將受控電流源等效變換為受控電壓源，如圖(c)所示。一端口等效電阻為iR0+u_由此求得例2

求圖(a)所示單口網絡的等效電阻。解：先將受控電流源3i1和10

電阻并聯等效變換為受控電壓源30i1和10

電阻串聯，如圖(b)所示。？由于變換時將控制變量i1丟失，應根據原來的電路將i1轉換為端口電流i。

求得

根據KCL方程

一端口等效電阻為得到圖(c)電路。即例1

受控源和獨立源一樣可以進行電源轉換；轉換過程中注意不要丟失控制量。求電流i1注意3.復雜一端口網絡的等效變換

+_US+_R3R2R1i1ri1US+_R1i1R2//R3ri1/R3US+_Ri1+_(R2//R3)ri