《电工技术》教学课件 第一章 电路分析基本定律 知识点： 独立电源的等效变换-教学文稿
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电工技术第1章 电路的基本概念与基本定律-PPT精品文档
电动机将电能转换成机械能等。
中间环节： 把电源与负载连接起来的部分， 起传递和控
制电能的作用。 电路按功能可以分为两类， 一类是电力电路， 另一类是 信号电路。
第1章路主要起电能的传输、 转换和分配的作用。 电力 系统电路就是这样的典型例子，发电机组将其他形式的能量转 换成电能， 经变压器、 输电线传输到各用电部门， 用户又 把电能转换成光能、 热能、 机械能等其他形式的能量而加以 利用。 对于这一类电路， 一般要求在传输和转换过程中， 尽可能地减少能量损耗以提高效率。
电路的基本概念与基本定律
2.
参考方向是人们任意选定的一个方向， 在电路图中用箭
头表示。 当电流的参考方向与实际方向一致时， 电流为正值
（i>0）； 当电流的参考方向与实际方向相反时， 电流为负
值（i<0）。 这样， 在选定的电流参考方向下， 根据电流的
正负， 就可以确定电流的实际方向， 如图1-3所示。
第1章
电路的基本概念与基本定律
图1-4 电压与电动势
第1章
电路的基本概念与基本定律
电压的定义： 电场力把单位正电荷从电场中的A点移动
到B点所做的功称为A点到B点间的电压， 用uAB(UAB)表示。即
u AB
d w AB dq
(1-3)
在国际单位制中规定， 电场力把1 C(库仑)的正电荷从电场内 一点移动到另一点所做的功为1焦耳（J）时， 该两点间的电 压为1伏特（V）。 即电场力把1库仑的正电荷从电场内一点移 动到另一点做多少焦耳的功， 这两点间的电压就为多少伏特。
第1章
电路的基本概念与基本定律
2.
在电路的分析计算时， 通常用一个假定的二端元件（如
电阻元件）来代替实际元件（如电灯泡）， 这个二端元件的
中间环节： 把电源与负载连接起来的部分， 起传递和控
制电能的作用。 电路按功能可以分为两类， 一类是电力电路， 另一类是 信号电路。
第1章路主要起电能的传输、 转换和分配的作用。 电力 系统电路就是这样的典型例子，发电机组将其他形式的能量转 换成电能， 经变压器、 输电线传输到各用电部门， 用户又 把电能转换成光能、 热能、 机械能等其他形式的能量而加以 利用。 对于这一类电路， 一般要求在传输和转换过程中， 尽可能地减少能量损耗以提高效率。
电路的基本概念与基本定律
2.
参考方向是人们任意选定的一个方向， 在电路图中用箭
头表示。 当电流的参考方向与实际方向一致时， 电流为正值
（i>0）； 当电流的参考方向与实际方向相反时， 电流为负
值（i<0）。 这样， 在选定的电流参考方向下， 根据电流的
正负， 就可以确定电流的实际方向， 如图1-3所示。
第1章
电路的基本概念与基本定律
图1-4 电压与电动势
第1章
电路的基本概念与基本定律
电压的定义： 电场力把单位正电荷从电场中的A点移动
到B点所做的功称为A点到B点间的电压， 用uAB(UAB)表示。即
u AB
d w AB dq
(1-3)
在国际单位制中规定， 电场力把1 C(库仑)的正电荷从电场内 一点移动到另一点所做的功为1焦耳（J）时， 该两点间的电 压为1伏特（V）。 即电场力把1库仑的正电荷从电场内一点移 动到另一点做多少焦耳的功， 这两点间的电压就为多少伏特。
第1章
电路的基本概念与基本定律
2.
在电路的分析计算时， 通常用一个假定的二端元件（如
电阻元件）来代替实际元件（如电灯泡）， 这个二端元件的
电工技术电路的基本概念和基本定律优秀课件
（2）特性曲线与符号
1.3.1 电压源与电流源及等效变换
电工技术 电路的基本概念和基本定律优秀
（2）特性曲线与符号
i=iS 流过电流为is，与电源两端电压无关，由电源本身确定，电压任意，由外电路确定。
2．理想电流源
（1）伏安关系
电工技术 电路的基本概念和基本定律优秀
1.3.2 实际电源的两种模型
理想电路元件主要有电阻元件、电感元件、电容元件和电源元件等。
电工技术 电路的基本概念和基本定律优秀
例1： 手电筒电路
电工技术 电路的基本概念和基本定律优秀
手电筒的电路模型
R
+
Ro
E
–
S
+
U
–
I
电池
导线
灯泡
开关
电池是电源元件，其参数为电动势 E 和内阻Ro；
灯泡主要具有消耗电能的性质，是电阻元件，其参数为电阻R；
负载
EBA
UAB
导线
电源
电工技术 电路的基本概念和基本定律优秀
电动势是衡量外力即非静电力做功能力的物理量。外力克服电场力把单位正电荷从电源的负极搬运到正极所做的功，称为电源的电动势。
电动势的实际方向与电压实际方向相反，规定为由负极指向正极。
电工技术 电路的基本概念和基本定律优秀
US
R4
R3
R2
R1
D
C
B
A
R5
电工技术 电路的基本概念和基本定律优秀
在分析和计算电路时，电压和电流参考方向的假定，原则上是任意的。但为了方便起见，元件上的电压和电流常取一致的参考方向，这称为关联参考方向。
I
R
A
B
U
U= IR
1.3.1 电压源与电流源及等效变换
电工技术 电路的基本概念和基本定律优秀
（2）特性曲线与符号
i=iS 流过电流为is，与电源两端电压无关，由电源本身确定，电压任意，由外电路确定。
2．理想电流源
（1）伏安关系
电工技术 电路的基本概念和基本定律优秀
1.3.2 实际电源的两种模型
理想电路元件主要有电阻元件、电感元件、电容元件和电源元件等。
电工技术 电路的基本概念和基本定律优秀
例1： 手电筒电路
电工技术 电路的基本概念和基本定律优秀
手电筒的电路模型
R
+
Ro
E
–
S
+
U
–
I
电池
导线
灯泡
开关
电池是电源元件，其参数为电动势 E 和内阻Ro；
灯泡主要具有消耗电能的性质，是电阻元件，其参数为电阻R；
负载
EBA
UAB
导线
电源
电工技术 电路的基本概念和基本定律优秀
电动势是衡量外力即非静电力做功能力的物理量。外力克服电场力把单位正电荷从电源的负极搬运到正极所做的功，称为电源的电动势。
电动势的实际方向与电压实际方向相反，规定为由负极指向正极。
电工技术 电路的基本概念和基本定律优秀
US
R4
R3
R2
R1
D
C
B
A
R5
电工技术 电路的基本概念和基本定律优秀
在分析和计算电路时，电压和电流参考方向的假定，原则上是任意的。但为了方便起见，元件上的电压和电流常取一致的参考方向，这称为关联参考方向。
I
R
A
B
U
U= IR
电工技讲义术课件第一章
U 、I 参考方向相同
表达式
U =R I
U、 I 参考方向相反 U = –RI
图 (b) 中若 I = –2 A，R = 3 ，则 U = – 3 ( –2 ) = 6 V
电压与电流参 考方向相反
电流的参考方向 与实际方向相反
返回
1.4 1.电4.1源电有源载有载工工作作、开路与短路
a
c
U
++
E_
U
R0
_
I
E
R0I
R
U
O
I
b
d
电源的外特性曲线
1. 电压与电流
I
=
R
E + R0
U = RI
当 R0 << R 时， 则 U E
或 U = E – R0I 说明电源带负载能力强
1.4.1 电源有载工作
a
++ E_
2. 功率与功率平衡
c
I
UI = EI – R0I2 P = PE –P
功率 平衡式
P=0
d
1.4.3 电源短路
当电源两端由于某种原因连在一起时，电源
则被短路。
a IS
c
电源短路时的特征
+
U=0
E_
I = IS = E / R0
UR
P=0
R0
PE = P = R0IS2
电流过大，将烧毁电源！
b
d
为防止事故发生，需在电路中接入熔断器或自
动断路器，用以保护电路。
1.4 电源有载工作、开路与短路
组成的闭合路径
如 abca adba adbca
1.5.1 基尔霍夫电流定律(KCL)
电工学电工技术第七版上册第一章电子教案PPT课件
当参考方向与实际方向相反时，值为负。
1.3.2 电压的参考方向
电压实际方向：由高电位端指向低电位端(客观存在） 电压的参考方向： 任意假定
如果A、B的实际电位为： VA 6V VB 2V
A
A
U
U
B
U=4V
B
U= -4V
注意：
1. i、u、e 的参考方向可任意假定。但一经选定，分 析过程中不应改变。
电路分析是在已知电路结构和参数的条件下，
讨论激励与响应的关系。
1.3.1 电流1.3 电压和电流的参考方向
一、电流定义
带电粒子或电荷在电场力作用下的定向运动
形成电流。单位时间内流过导体截面的电荷量定义
为电流强度。
二、电流的单位
i dq dt
A（安培）、mA(毫安）、μA（微安）
三、电流的实际方向
第1章 电路的基本概念与基本定律
1.1 电路的作用与组成部分 1.2 电路模型 1.3 电压和电流的参考方向 1.4 欧姆定律 1.5 电源有载工作、开路与短路 1.6 基尔霍夫定律 1.7 电路中电位的概念及计算
第1章 电路的基本概念与基本定律
本章要求: 1.理解电压与电流参考方向的意义; 2. 理解电路的基本定律并能正确应用; 3. 了解电路的有载工作、开路与短路状态，理解
电压与电流参 考方向相反
电流的参考方向 与实际方向相反
线性电阻的概念：
遵循欧姆定律的电阻称为线性电阻，它表示该段 电路电压与电流的比值为常数。
即：R U 常数 I
电路端电压与电流的关系称为伏安特性。
线性电阻的伏安特性
I/A
是一条过原点的直线。
o
U/V
线性电阻的伏安特性
《电工电子技术基础》PPT课件
（3）受控源的功率 如采用关联方向：
p =u1i1 +u2i2=u2i2
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1.3 基尔霍夫定律
电路中通过同一电流的每个分支称为支路。 3条或3条以上支路的连接点称为节点。 电路中任一闭合的路径称为回路。
i1
R1 +c us1 －
a i2
i3
R2
R3
+d
e
us2
－
b
图示电路有3条 支路，2个节点， 3个回路。
如果采用关联方向，在标示时标出一种即
可。如果采用非关联方向，则必须全部标示。
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电动势是衡量外力即非静电力做功能力 的物理量。外力克服电场力把单位正电荷从 电源的负极搬运到正极所做的功，称为电源 的电动势。
e dW dq
电动势的实际方向与电压实际方向相反， 规定为由负极指向正极。
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1.1 电路基本物理量
为了某种需要而由电源、导线、开关和负载按 一定方式组合起来的电流的通路称为电路。
电路的主要功能： 一：进行能量的转换、传输和分配。 二：实现信号的传递、存储和处理。
电路分析的主要任务在于解得电路物理量， 其中最基本的电路物理量就是电流、电压和 功率。
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1.1.1 电流
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1．电阻的串联
+
i
R1
+ u1 －
+
u
R2 u2 －
+
－
Rn u－n
i
+
u
R
－
n个电阻串联可等效为一个电阻
R R1 R2 Rn
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分压公式
最新电工技术第一章 直流电路ppt课件
5.功率
单位时间内电场力所做的功。
✓定义：单位时间内电流做的功。 ✓单位：伏特W、kW 、mW
p dw u dw
dt
dq
i dq dt
pdwdwdqui dt dqdt
功率的单位：W (瓦) (Watt，瓦特) 能量的单位：J (焦) (Joule，焦耳)
元 件
+
UI关联正方向
吸
u
收
或 发
UabUaUb
✓单位：伏特V、kV 、mV、μV
✓电压 表示方式
正负号
a
+ U_ab b
箭头 a
Uabb
双下标
Uab（高电位在前，
低电位在后）
Uab = -Uba
✓方向
实际方向：高电位指向低电位，即电位降的方向。 参考方向：任意假定的方向，为了方便分析电路。
实际方向与参考方向（正方向）的关系
实际方向与参考方向一致，电压值为正值； 实际方向与参考方向相反，电压值为负值。
例如：
理想化 电源
今后我们分析的都是
理想化 导线
I
+ E RU
_
电路模型，简称电路。
理想化 元件
4. 模型元件
理想电路元件 （模型元件）
对实际电路元件进行科学的概 括和抽象，形成一些具有特定 电磁性质的理想元件。
5种基本的模型元件： 电阻元件：表示消耗电能的元件 电感元件：表示产生磁场，储存磁场能量的元件 电容元件：表示产生电场，储存电场能量的元件
P 6U 6I3( 3)( 1 )3W （吸
已知： U1=1V, U2= -3V，U3=8V, U4= -4V,
U5=7V, U6= -3V，I1=2A, I2=1A,，I3= -1A 对一完整的电路，满足：发出的功率＝吸收的功率
3 电路的基本定律与分析 独立电源的等效变换《电工技术》教学教案
电路的基本定律与分析——独立电源的等效变换一、教学目标1. 理解电路的基本定律，包括欧姆定律、基尔霍夫电压定律和基尔霍夫电流定律。
2. 学会使用独立电源的等效变换方法，将复杂的电路简化，便于分析和计算。
3. 能够运用所学知识解决实际电路问题。
二、教学内容1. 电路的基本定律：欧姆定律、基尔霍夫电压定律和基尔霍夫电流定律。
2. 独立电源的等效变换：理想电压源与理想电流源的等效变换。
三、教学重点与难点1. 教学重点：电路的基本定律的运用，独立电源的等效变换方法。
2. 教学难点：独立电源的等效变换在不同电路中的应用。
四、教学方法1. 采用讲授法，讲解电路的基本定律和独立电源的等效变换方法。
2. 利用示例电路，演示独立电源的等效变换过程。
3. 引导学生运用所学知识分析实际电路问题，提高解决问题的能力。
五、教学过程1. 引入新课：回顾电路的基本定律，引出独立电源的等效变换。
2. 讲解电路的基本定律：欧姆定律、基尔霍夫电压定律和基尔霍夫电流定律。
3. 讲解独立电源的等效变换：理想电压源与理想电流源的等效变换。
4. 示例演示：利用示例电路，演示独立电源的等效变换过程。
5. 练习与讨论：引导学生运用所学知识分析实际电路问题，进行练习和讨论。
6. 总结与拓展：总结本节课的主要内容，提出拓展思考问题。
7. 布置作业：布置相关练习题，巩固所学知识。
六、教学内容1. 电路的功率分析：电路的总功率、有功功率、无功功率和视在功率的概念。
2. 功率因数的计算：了解功率因数的概念，学会计算电路的功率因数。
七、教学重点与难点1. 教学重点：电路的功率分析方法，功率因数的计算。
2. 教学难点：电路中不同类型的功率之间的关系，功率因数的改善方法。
八、教学方法1. 采用讲授法，讲解电路的功率分析和功率因数的概念。
2. 通过示例电路，演示功率因数的计算过程。
3. 引导学生运用所学知识分析实际电路的功率问题，提高解决问题的能力。
九、教学过程1. 引入新课：回顾电路的功率概念，引出功率因数的计算。
《电工电子技术》全套课件(完整版)
集成运算放大器的使用注意事项
介绍在使用集成运算放大器时需要注意的事项，如电源的选择、输入信号的幅度限制等。
直流稳压电源设计实例
直流稳压电源的基本原理
阐述直流稳压电源的工作原理及组成，包括整流电路、滤 波电路和稳压电路等。
直流稳压电源的设计步骤
介绍直流稳压电源的设计步骤，如确定电源类型、选择整 流电路和滤波电路、设计稳压电路等。
电工电子技术在现代 社会中的应用
课程目标与要求
01
02
03
04
掌握电工电子技术的基 本概念和基础知识
能够分析和解决简单的 电路问题
了解电子元器件的基本 特性和应用
具备一定的实验技能和 动手能力
基础知识：电路基本概念
01
02
03
04
电路的定义与组成
电流、电压和电阻的基本概念
欧姆定律和基尔霍夫定律的应 用
正弦交流电基本概念及表示方法
正弦交流电的产生和描述
01
阐述正弦交流电的产生原理，包括发电机的工作原理和正弦交
流电的波形、频率、幅值等基本概念。
正弦量的表示方法
02
介绍解析法、曲线法、相量法和复数表示法等多种表示正弦量
的方法，以及它们之间的转换关系。
正弦交流电的相位和相位差
03
阐述相位和相位差的概念，以及它们在正弦交流电分析中的意
、特性及应用
03
电力场效应晶体管（ MOSFET）的原理、特性及
应用
04
05
绝缘栅双极型晶体管（IGBT ）的原理、特性及应用
整流与逆变技术原理及应用
整流电路的工作原理及分 类
逆变电路的工作原理及分 类
可控整流电路的工作原理 及控制方式
介绍在使用集成运算放大器时需要注意的事项，如电源的选择、输入信号的幅度限制等。
直流稳压电源设计实例
直流稳压电源的基本原理
阐述直流稳压电源的工作原理及组成，包括整流电路、滤 波电路和稳压电路等。
直流稳压电源的设计步骤
介绍直流稳压电源的设计步骤，如确定电源类型、选择整 流电路和滤波电路、设计稳压电路等。
电工电子技术在现代 社会中的应用
课程目标与要求
01
02
03
04
掌握电工电子技术的基 本概念和基础知识
能够分析和解决简单的 电路问题
了解电子元器件的基本 特性和应用
具备一定的实验技能和 动手能力
基础知识：电路基本概念
01
02
03
04
电路的定义与组成
电流、电压和电阻的基本概念
欧姆定律和基尔霍夫定律的应 用
正弦交流电基本概念及表示方法
正弦交流电的产生和描述
01
阐述正弦交流电的产生原理，包括发电机的工作原理和正弦交
流电的波形、频率、幅值等基本概念。
正弦量的表示方法
02
介绍解析法、曲线法、相量法和复数表示法等多种表示正弦量
的方法，以及它们之间的转换关系。
正弦交流电的相位和相位差
03
阐述相位和相位差的概念，以及它们在正弦交流电分析中的意
、特性及应用
03
电力场效应晶体管（ MOSFET）的原理、特性及
应用
04
05
绝缘栅双极型晶体管（IGBT ）的原理、特性及应用
整流与逆变技术原理及应用
整流电路的工作原理及分 类
逆变电路的工作原理及分 类
可控整流电路的工作原理 及控制方式
电工学讲义资料第1章 电路的基本概念与基本定律 1 ppt课件
一、基本概念
1. 参考方向 真实方向和假定方向的关系 2. 额定值 使电器工作在效益最好的状态下 3. 功率的计算及功率性质的判别 4. 电位的计算和应用
二、基本定律
1. 欧姆定律（L） U = IR
2. 克希荷夫定律电流定律（KCL） I = 0
3. 克希荷夫定律电压定律（KVL） U= 0, U= E
电路的作用 1.电能的传输与转换
发电 机
升压 输电线 降压
变压器
变压器
电灯 电动机 用电器
……
a. 电源
b. 中间环节
c. 负载
电路的组成
2020/12/27
2
1.1 电路的作用与组成部分
第1章 1 1
电路是电流的通路，它是为了某种需要由某些 电工设备或元件按一定方式组合起来的。
电路的作用
2. 传递与处理信号
2020/12/27
电压与电流 参考方向相反
电流的参考方向 与实际方向相反
11
1.4 欧姆定律
I
+
U
R
–
遵循欧姆定律的电阻称 为线性电阻, (反之为非 线性电阻), 它是一个与 电压电流无关的常数。
2020/12/27
u /V
A
第1章 1 4
0
i /A
B
线性电阻的 伏安特性曲线
12
1.5 电源有载工作、开路与短路
第1章 1 2
5
1.2 电路模型
第1章 1 2
开关 电 源
负载 连接导线
电路实体
S
E
R
电路模型
用理想电路元件组成的电路，
称为实际电路的电路模型。
2020/12/27
电工学 第1章电路的基本概念与基本定律PPT课件
本节讨论问题的理论依据是欧姆定律
如图电路：
a
E 为电源的电动势 E U 为电源的端电压
U
R
R0 为电源的内阻 R 为电路负载电阻
R0 b
一、有载工作状态
当开关闭合，电源与负载接通， 即电路处于有载工作状态。
电路中的电流为 I=E/(R0+R) a 负载电阻两端的电压为 U=IR E
或写成 U=E-IR0
阻上损耗的功率。 可见电路具有功率平衡特性。
二. 开路工作状态
如图电路：当开关断开时，电
路则处于开路(空载)状态。
a
开路时，外电路的电阻为无穷 大，电路中的电流 I 为零。
E
电源的端电压(称为开路电压 R
或空载电压 U0 ) 等于电源的 电动势，电源不输出电能。
0
b
电路开路时的特征为
I=0 U = U0 = E P=0
I= 0
U=
R
U0
三. 短路工作状态
当电源两端由于某种原因而 联在一起时，称电源被短路。
IS a
c
短路时，可将电源外电阻视 E
R
为零，电流有捷径流过而不 通过负载。
R0
由于R0很小，所以此时电流
b
d
很大，称之为短路电流 Is 。
U=0
电路短路时的特征为
I = Is = E / R0
P = P = I2 R0
+
_ E3
R3
独立回路：？个 3个
有几个网孔就有几个独立回路
小结
设：电路中有N个结点，B个支路 则： 独立的结点电流方程有 (N -1) 个
独立的回路（网孔）电压方程有 (B -N+1)个
如图电路：
a
E 为电源的电动势 E U 为电源的端电压
U
R
R0 为电源的内阻 R 为电路负载电阻
R0 b
一、有载工作状态
当开关闭合，电源与负载接通， 即电路处于有载工作状态。
电路中的电流为 I=E/(R0+R) a 负载电阻两端的电压为 U=IR E
或写成 U=E-IR0
阻上损耗的功率。 可见电路具有功率平衡特性。
二. 开路工作状态
如图电路：当开关断开时，电
路则处于开路(空载)状态。
a
开路时，外电路的电阻为无穷 大，电路中的电流 I 为零。
E
电源的端电压(称为开路电压 R
或空载电压 U0 ) 等于电源的 电动势，电源不输出电能。
0
b
电路开路时的特征为
I=0 U = U0 = E P=0
I= 0
U=
R
U0
三. 短路工作状态
当电源两端由于某种原因而 联在一起时，称电源被短路。
IS a
c
短路时，可将电源外电阻视 E
R
为零，电流有捷径流过而不 通过负载。
R0
由于R0很小，所以此时电流
b
d
很大，称之为短路电流 Is 。
U=0
电路短路时的特征为
I = Is = E / R0
P = P = I2 R0
+
_ E3
R3
独立回路：？个 3个
有几个网孔就有几个独立回路
小结
设：电路中有N个结点，B个支路 则： 独立的结点电流方程有 (N -1) 个
独立的回路（网孔）电压方程有 (B -N+1)个
电工学课件--第一章 电路的基本概念和基本定律
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第一章第二章第三章 2011-1-15 第五章第七章第八章第四章第一章电路的基本概念和基本定律第一节第二节第三节第四节第五节第六节额定值第七节作业电路和电路模型电路的基本物理量及其参考方向无源理想元件电源基尔霍夫定律电路的工作状态及电器设备的电路中电位的计算第一节电路和电路模型一、电路二、电路模型返回第二节电路的基本物理量及其参考方向一、电流二、电压三、关联参考方向四、电能和电功率返回第四节无源理想元件一、电阻元件二、电感元件三、电容元件返回第四节电源一、电压源二、电流源三、受控源返回第五节基尔霍夫定律一、几个概念二、基尔霍夫电流定律（KCL 基尔霍夫电流定律电流定律（三、基尔霍夫电压定律（KVL 基尔霍夫电压定律 KVL 返回第六节电路的工作状态及电器设备的额定值一、有载工作状态二、开路状态三、短路状态四、电器设备的额定值返回第七节电路中电位的计算一、电位二、电源的习惯画法返回一电路 1.定义: 电路是由某些电气元件按一定方式连接起来的总体，式连接起来的总体，它提供了电流流通的路径。
流流通的路径。
电路主要由电源负载和电源、负载 2.组成: 电路主要由电源负载和中间环节三部分组成。
三部分组成。
返回例如：手电筒电路例如：电：电电源电：电电分配和转换. （） 3.作用： 1）实现能量的传输、分配和转换（2）实现信号的传递与处理。
）实现信号的传递与处理。
（3）信息的存储。
）信息的存储。
二电路模型定义： 1.定义：电路模型就是将实际电路中的各种元件按其主要物理性质分别用一些理想电路元件来表示所构成的电路图。
返回 2. 常见的理想电路元件电阻电感电容电压源电流源返回 3. 手电筒的电路模型 s 电源 R0 US R 电路模型的愠愠电路的电路的第二节电路的基本物理量及其参考方向一、电流 1. 定义：在电场的作用下，在电场的作用下，电荷有规则的定向移动形成电流，我们把单位时间内通移动形成电流，过导体横截面积的电荷量定义为电流强度。
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四、知识深化
（五）电源其它特殊联接的等效
（1）理想电压源与任何二端网络（包括元件）并联，对外电路而言，这部 分电路可以等效为相同的恒压源； （2）理想电流源与任何二端元件串联，对外电路而言，这部分电路可以等 效为相同的理想电流源； （3）恒压源与恒流源串联，串联电路的电流等于恒流源的电流，端口电压 由外电路决定； （4）恒压源与恒流源并联，并联电路的端口电压等于恒压源的电动势，输 出电流由外电路决定。
四、知识深化
（一）电压源串联的等效
如图10-5（a）所示为三个电压源串联的电路，10-5（b）是它们等效后的电压源。
图10-5 串联电压源的等效 等效电压源的电动势为各电压源电压的代数和，即 US US1 US2 US3 等效电压源的内阻等于各电压源的内阻相加，即 RS RS1 RS2
二、知识准备
（一）独立电压源与独立电流源的等效变换
同一负载电阻R接在两电源模型上，若电阻R上的所有效应（电流、电压等）
都相同，那么对电阻而言，这两个电源模型是等效的。如图10-1，根据Ia=Ib可得
到实际电源的两种模型等效变换的条件
Ra
Rb
RS
, IS
US RS
或
Ra Rb RS ,U S IS RS
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谢 谢！
四、知识深化
例10.2 图10-11（a）是一个电压源与一个理想电流源并联的电路，试将该电 路简化成一个电流源。 解：电路有两个电源构成，为了将这两个电源合并，需要实际电压源等效为电 流源后再与原电流源合并。简化过程如下：先将电压源等效变换为一个电流为 15V/5Ω = 3A，内阻为5Ω电阻的电流源，如图10-11（b）所示；再将两个理 想电流源并联，就得到电流为1A的内阻为5Ω电阻的电流源，如图10-11（c） 所示 。
图10-1 电压源与电流源等效变换
二、知识准备
（一）独立电压源与独立电流源的等效变换
等效变换关系：将一个电动势为US、内阻为RS的实际电压源等效变换为 一个实际电流源时，该实际电流源的内阻依然为RS，但其电流为IS=US/RS。恒 流源方向与电压源的电动势方向一致。
将一个实际电流源等效为一个实际电压源时，该实际电压源的内阻依然为 RS，但电动势为US=ISRS。电压源电动势的方向与电流源电流方向一致。
二、知识准备 ，
（一）独立电压源与独立电流源的等效变换
例10.1 试求图10-2（a）所示电流源的等效电压源和图10-2（c）所示电压源的等效 电流源。
解：图10-2（a）所示为电流源变为电压源时，根据等效变换的原则，电压源的电动
势US和内阻RS分别为 US 5 4 20 (V) RS 4 ()
四、知识深化
（二）电流源并联的等效
如图10-6（a）所示为三个电流源串联的电路，10-6（b）是它们等效后的电流源。
等效电流源的电流为各电流源电流的代数和，即 IS IS1 IS2 IS3 等效电流源的电导等于各电流源电导相加，即 1 1 1 1
RS RS1 RS2 RS3
四、知识深化
图10-2（c）所示为电压源，将其等效为电流源，则电流源的电流IS和内阻RS分别为
IS
6 3
2
(A)
， RS 3 ()
图10-2 例10.1图
三、操作训练
前面我们已经讨论了电源的表示方法，即电源的电压源表示和电源电流源 表示。既然同一个电源可以有两种不同的表示，那么这两种表示对外电路而言 应当是等效的，即我们无论采用哪种表示方法，都不会影响外电路的电流、电 压和功率。 任务分析和实施 在multisim中画出图10-4电路，测量负载1K 电流、电压和功率，判断：对外 电路而言，12V电压源和12mA电流源是否等效？
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电单工电击子此技处术 编辑母版标题样式
主 讲：张 强
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讲授内容
项目一： 电路分析基本定律与分析方法
知识点
独立电源的等效变换
目录
01 021 032 043 054 065 07
明确任务
知识准备 操作训练 知识深化 归纳总结
一、明确任务
本知识点的主要任务包括：学习独立电压源与独立电流源相互等效变换的 条件及具体的等效变换方法；学习电压源串联的等效变换；学习电流源并联的 等效变换；学习实际电压源并联的等效变换；学习实际电流源串联的等效变换； 学习理想电压源与任何二端网络并联的等效；学习理想电流源与任何二端元件 串联的等效。通过以上内容的学习，为以后电路分析的学习打下良好的基础。
五、归纳总结
1. 将一个电动势为US、内阻为RS的实际电压源等效变换为一个实际电 流源时，该实际电流源的内阻依然为RS，但其电流为IS=US/RS。恒流
源方向与电压源的电动势方向一致。 2. 将一个实际电流源等效为一个实际电压源时，该实际电压源的内阻依
然为RS，但电动势为US=ISRS。电压源电动势的方向与电流源电流方向
一致。 3. 当多个电压源串联时，其等效电压源的电动势为各电压源电压的代数 和，内阻等于各电压源的内阻相加。
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五、归纳总结
4. 多个电流源并联时，等效电流源的电流为各电流源电流的代数和， 电导等于各电流源电导相加。 5. 当几个实际电压源并联时，可先将电压源等效为电流源，然后再进 行电流源合并化简，若需要时再将电流源等效为电压源；当几个实际 电流源串联时，可先将电流源等效为电压源，然后再进行电压源合并， 化简为一个电压源，若需要时再将电压源等效为电流源。 6. 理想电压源与任何二端网络（包括元件）并联，对外电路而言，这 部分电路可以等效为相同的恒压源；理想电流源与任何二端元件串联， 对外电路而言，这部分电路可以等效为相同的理想电流源。
（三）实际电压源并联的等效
当几个实际电压源并联时，可先将电压源等效为电流源，然后再进行电流 源合并化简，若需要时再将电流源等效为电压源。
I
/ S
I S1
I S2
I S3
RS/ RS1 //RS2 // RS3
四、知识深化
（四）实际电流源串联的等效
当几个实际电流源串联时，可先将电流源等效为电压源，然后再进行电压 源合并，化简为一个电压源，若需要时再将电压源等效为电流源。