电压源与电流源及其等效变换第1页,共15页,星期日,2025年,2月5日1.9电压源与电流源及其等效变换1.9.1电压源1.9.2电流源1.9.3电压源与电流源的等效变换第2页,共15页,星期日,2025年,2月5日1.9.1电压源电压源是由电动势E和内阻R0串联的电源的电路模型。电压源模型IRLR0+-EU+–由图示电路可得:U=E–IR0若R0=0理想电压源:U?E若R0RL,U?E,可近似认为是理想电压源。U0=E电压源的外特性IU理想电压源O电压源第3页,共15页,星期日,2025年,2月5日(2)输出电压为一定值,恒等于电动势。对直流电压,有U?E。(3)恒压源中的电流由外电路决定。特点:(1)内阻R0=0IE+_U+_例1:设E=10V,接上RL后,恒压源对外输出电流。RL当RL=1?时,U=10V,I=10A当RL=10?时,U=10V,I=1A外特性曲线IUEO电压恒定,电流随负载变化理想电压源(恒压源)第4页,共15页,星期日,2025年,2月5日1.9.2电流源电流源是由电流IS和内阻R0并联的电源的电路模型。IRL电流源模型R0UR0UIS+-由上图电路可得:U0=ISR0电流源的外特性IU理想电流源OIS电流源若R0=?理想电流源:I?IS若R0RL,I?IS,可近似认为是理想电流源。第5页,共15页,星期日,2025年,2月5日理想电流源(恒流源)RL外特性曲线IUISOIISU+_(2)输出电流是一定值,恒等于电流IS;(3)恒流源两端的电压U由外电路决定。特点:(1)内阻R0=?;例1:设IS=10A,接上RL后,恒流源对外输出电流。当RL=1?时,I=10A,U=10V当RL=10?时,I=10A,U=100V电流恒定,电压随负载变化。第6页,共15页,星期日,2025年,2月5日1.9.3电压源与电流源的等效变换由图a:U=E-IR0由图b:U=ISR0–IR0IRLR0+–EU+–电压源等效变换条件:E=ISR0RLR0UR0UISI+–电流源第7页,共15页,星期日,2025年,2月5日②等效变换时,两电源的参考方向要一一对应。③理想电压源与理想电流源之间无等效关系。①电压源和电流源的等效关系只对外电路而言,对电源内部则是不等效的。注意事项:例:当RL=?时,电压源的内阻R0中不损耗功率,而电流源的内阻R0中则损耗功率。④任何一个电动势E和某个电阻R串联的电路,都可化为一个电流为IS和这个电阻并联的电路。R0+–EabISR0abR0–+EabISR0ab第8页,共15页,星期日,2025年,2月5日例1:求下列各电路的等效电源解:+–abU2?5V(a)+?+–abU5V(c)+?a+-2V5VU+-b2?(c)+?(b)aU5A2?3?b+?(a)a+–5V3?2?U+?a5AbU3?(b)+?第9页,共15页,星期日,2025年,2月5日例2:试用电压源与电流源等效变换的方法,计算2?电阻中的电流。解:–8V+–2?2V+2?I(d)2?由图(d)可得6V3?+–+–12V2A6?1?1?2?I(a)2A3?1?2?2V+–I2A6?1?(b)4A2?2?2?2V+–I(c)第10页,共15页,星期日,2025年,2月5日解:统一电源形式例3:试用电压源与电流源等效变换的方法计算图示,电路中1?电阻中的电流。2?+-+-6V4VI2A3?4?6?1?2A3?6?2AI4?2?1?1AI4?2?1?1A2?4A第11页,共15页,星期日,2025年,2月5日