电路原理讲义 第二章 电阻电路的等效变换课件.ppt

2. 理想电流源的串联并联 相同的理想电流源才能串联, 每个电流源的端电压不能确定 串联 并联 iS o o iS1 iS2 iSn o o iS 等效电路 注意参考方向 i iS2 iS1 等效电路 下 页 上 页 电流源与支路的串、并联等效 iS1 iS2 o o i R2 R1 + _ u 等效电路 R iS o o iS o o 任意 元件 u _ + 等效电路 iS o o R 对外等效！ 下 页 上 页 2.6 实际电源的两种模型及其等效变换 实际电压源、实际电流源两种模型可以进行等效变换，所谓的等效是指端口的电压、电流在转换过程中保持不变。 u=uS – Ri i i =iS – Giu i = uS/Ri – u/Ri 比较可得等效的条件： iS=uS /Ri Gi=1/Ri i Gi + u _ iS i + _ uS Ri + u _ 实际电压源 实际电流源 端口特性 下 页 上 页 由电压源变换为电流源： 转换 转换 由电流源变换为电压源： i + _ uS Ri + u _ i Gi + u _ iS i Gi + u _ iS i + _ uS Ri + u _ 下 页 上 页 (2) 等效是对外部电路等效，对内部电路是不等效的。 注意 开路的电流源可以有电流流过并联电导Gi 。 电流源短路时, 并联电导Gi中无电流。 ? 电压源短路时，电阻中Ri有电流； ? 开路的电压源中无电流流过 Ri； iS (3) 理想电压源与理想电流源不能相互转换。 方向：电流源电流方向与电压源电压方向相反。 (1) 变换关系 数值关系: iS i i + _ uS Ri + u _ i Gi + u _ iS 表现在 下 页 上 页 利用电源转换简化电路计算。 例1. I=0.5A 6A + _ U 5? 5? 10V 10V + _ U 5∥5? 2A 6A U=20V 例2. 5A 3? 4? 7? 2A I＝？ + _ 15v _ + 8v 7? 7? I U=? 下 页 上 页 例3. 把电路转换成一个电压源和一个电阻的串连。 10V 10? 10V 6A + + _ _ 70V 10? + _ 6V 10? 2A 6A + _ 66V 10? + _ 下 页 上 页 * 第2章 电阻电路的等效变换 2. 电阻的串、并联； 4. 电压源和电流源的等效变换； 3. Y—? 变换; 重点： 1. 电路等效的概念； 下 页 2.1 引言 电阻电路 仅由电源和线性电阻构成的电路 分析方法 （1）欧姆定律和基尔霍夫定律是分 析电阻电路的依据； （2）等效变换的方法,也称化简的方法 下 页 上 页 2.2 电路的等效变换 任何一个复杂的电路, 向外引出两个端钮，且从一个端子流入的电流等于从另一端子流出的电流，则称这一电路为二端络网(或一端口网络)。 1. 两端电路（网络） 无源 无源一端口 2. 两端电路等效的概念 两个两端电路，端口具有相同的电压、电流关系,则称它们是等效的电路。 i i 下 页 上 页 B + - u i C + - u i 等效 对A电路中的电流、电压和功率而言，满足 B A C A 明确 （1）电路等效变换的条件 （2）电路等效变换的对象 （3）电路等效变换的目的 两电路具有相同的VCR 未变化的外电路A中的电压、电流和功率 化简电路，方便计算 下 页 上 页 2.3 电阻的串联和并联 （1） 电路特点 1. 电阻串联( Series Connection of Resistors ) + _ R1 R n + _ u k i + _ u1 + _ un u Rk (a) 各电阻顺序连接，流过同一电流 (KCL)； (b) 总电压等于各串联电阻的电压之和 (KVL)。 下 页 上 页 由欧姆定律 结论： 等效 串联电路的总电阻等于各分电阻之和。 (2) 等效电阻 u + _ R e q i + _ R1 R n + _ u k i + _ u1 + _ un u Rk 下 页 上 页 (3) 串联电阻的分压 说明电压与电阻成正比，因此串联电阻电路可作分压电路 + _ u R1 R2 + - u1 - + u2 i o o 注意方向 ! 例 两个电阻的分压： 下 页 上 页 (4) 功率 p1=R1i2， p2=R2i2，?， pn=Rni2 p1: p2 : ? : pn= R1 : R2 : ? :Rn 总功率 p=Reqi2 = (R1+ R2+ …+Rn ) i2 =R1i2+R2i2+ ?+Rni2