2章电阻电路效变换.ppt

§2-1 等效电路 说明： 1. 两个电路相互等效是指其对外伏安关系相同，而内部结构并不相同。 2. 两个电路相互等效是有条件的。条件不同时，等效电路一般不同。 3. 在同样的条件下，等效电路的形式也不是唯一的。 4. 电路进行等效变换的目的是为了简化电路以方便地求解未知量。 §2-2 电阻的串联、并联和混联 一、电阻的串联 （Series connection of resistors） 1、电阻的串联 特点：在串联电路中，各元件流过的电流相同。 三、混联电阻的计算 混联电路中的等效电阻可由串、并联的方法逐步计算。 在简化电路计算等效电阻的过程中，一般来说，串联电路的简化用电阻R 表示较为方便；并联电路的简化用电导G 表示较为方便。 在几何结构对称的情况下，应找出相应的等电位点，然后再进行化简。 已知表头内阻Rg=1k? 满度电流Ig=10?A 要求构成能测量 1mA，10mA，100mA的电流表 求:分流电阻的阻值。 同理，当K与3相接时，分流电阻为R3，可测100mA的电流 §2-3 电阻Y-?连接的等效变换 对于?电路 特例：若Y电路的三个电阻相等，即： R1=R2=R3=RY 则等效的电路的三个?电阻也相等，即： R12=R23=R31=R? §2-4 实际电源的两种模型及其等效变换 一、实际电源的模型 实际电压源 理想电压源：其特性仅由唯一参数us来描述，且与外电路无关。 实际电压源：其端电压是随着输出电流的改变而变化的。 原因：实际电压源内部存在电阻，即内部有损耗。 由模型可得端口处伏安关系： u = Us?Rs i 上式表明：电源的端电压是低于定值电压Us的，所低之值是电源内阻上的压降，电流越大，内阻上的压降越大，端口电压也就越低。 二、电源模型的等效变换 （Source transformation） 例2-7 电路如图所示， 求:电流源模型。 例2-8电路如图所示， 求：电压源模型。 §2-5 含源支路的串、并联 一、含独立电源支路的串、并联 1、VS串联 2）求PR1，PR2。 电路还原（注意等效电路内部不等效）。 3)求Us1,Us2的功率 PUs1= Us1 I1= 12 ?(-0.85) =-10.2W（产生） PUs2= Us2 I2=24?(19/20) =22.8W（产生） 验证：P产生=10.2+22.8=33W P吸收=18.05+14.45+50(-0.1)2=33W P产生=P吸收 功率平衡 二、含受控源支路的等效变换 §2-6 输入电阻和等效电阻 一、输入电阻（Input resistance） 定义：一个二端无源网络N0，其端口处的电压与电流之比称之为该无源网络的输入电阻，即： 解：因为受控源的控制变量位于端口，故网络内可等效化简。 若（1-?）R1R2+R1R3?0 即当 ??R3/R2+1 时，有 Rin? 0 由此可得结论： 1）不论二端网络内部的结构如何，如果不含独立电源而仅含电阻和受控源，则该网络可等效成一个电阻，且恒为常数。 2）含受控源的二端网络，其输入电阻Rin在一定条件下，可为负数。 本章提要 一、等效变换的概念 二、电阻网络的等效变换 u i 0 电流源 Is 电压源 Us 电压源： 电流源： 两种电源相互等效的条件： 特性曲线重合； 伏安特性方程相等。 饥讣沂未于陕唐涩摈暮监寻瞧兑荣盒粱墙陛途湖绪绚臼己吭戏曹鼎烫欢燃2章电阻电路效变换2章电阻电路效变换 电源模型等效的条件为： a US + - b I Uab RS 电压源 电流源 Uab RS Is a b I 江帐欣衬烦翱吟荚变咐稿筒根谍蘸堡恳卿戴赛贰咀规细桶林昂驰梨贵釜瘤2章电阻电路效变换2章电阻电路效变换 电源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。 Is a Rs b Uab I RL a Us + - b I Uab Rs RL Rs中不消耗能量 Rs中则消耗能量 对内不等效 对外等效 例如： 时 ￥ = L R 式庭俱瞅殖强饥候兆茹赠碧里微杠湍贤釜蔗尤门卧纤吓埃肩吕藉汉妊乍世2章电阻电路效变换2章电阻电路效变换 (2) 注意变换前后 Us 与 Is 的方向 a Us + - b I Rs Us + - b I Rs a Is a Rs b I a Is Rs b I 麓蓬邪怨坛敢锻它蹦安件运低羞猜萌蜕匙喳起处惫挫旗寝抡餐八哗肆礁妨2章电阻电路效变换2章电阻电路效变换 (3) 理想电压源和理想电流源不能等效互换 a b I Uab Is a Us +