哈工大电工学配套课件第二章

2.3.1 电压源模型
+
电压源是由电动势 E
E
和内阻 R0 串联的电源的 电路模型。
R0
I
+
U
RL
–
U 理想电压源
电压源模型
UO=E
电压源
由上图电路可得:
U = E – IR0
O
I
若 R0 = 0
IS
E R0
理想电压源 : U E 若 R0<< RL ，U E ，
电压源的外特性 可近似认为是理想电压源。
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2.1 电阻串并联连接的等效变换
2.1.1 电阻的串联
I
特点:
++
(1)各电阻一个接一个地顺序相联；
U –
U1 –
R1
(2)各电阻中通过同一电流；
+ U2 –
(3)等效电阻等于各电阻之和；
R2
R =R1+R2
(4)串联电阻上电压的分配与电阻成正比。
I
+ U –
两电阻串联时的分压公式：
b a
IL
+ UL RL –
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解: (2)在 c 点：
等效电阻 R 为Rca与RL并联， 再与 Rec串联，即
+e d
R
RR ca L
R 505050
U
R R ca L
ec 5050
75
–
c
b a
U 220 I 2.93A ec R 75
R RdaRL RdaRL
7550
Re d7
55
2 0
5
55 U 220
+e
I 4A
d
e d R 55
IL
Rda RdaRL
Ie
75 d75504A
U –
c
b a
IL + U RL L–
2.4A
U Id L a R R dR L a L IR L L Ie 5 d 7 0 2 5 .4 5 5 0 1 0 4A 2 V 1 .6 0 AIe的edd注可段= 意能4有A：。被因烧3A毁，
若 R0 >>RL ，I 哈I工S大，电工可学配近套课似件第认二章为是理想电流源。
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理想电流源（恒流源)
I
U
+
IS
U _
RL
O
I IS
特点: (1) 内阻R0 = ；
外特性曲线
(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。
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第2章 电路的分析方法
本章要求： 1. 掌握支路电流法、叠加原理和戴维宁定理等
电路的基本分析方法; 2. 了解实际电源的两种模型及其等效变换; 3. 了解非线性电阻元件的伏安特性及静态电阻、
动态电阻的概念，以及简单非线性电阻电路 的图解分析法。
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R'
=
—11 15
2
R"=—43
U1=
—R—' 2+R'
×41
+ –41V1
+ U– 1
= 11V
R' 2
2 +
–
R"
U2 = —2R+—R" "×U1 = 3V 得 U = —21+—1 ×U2哈=工大1电V工学配套课件第二章
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例1:图示为变阻器调节负载电阻RL两端电压的 分压电路。 RL = 50 ，U = 220 V 。中间环节是变 阻器，其规格是 100 、3 A。今把它平分为四段，
R
U1
R1 R1 R2
U
应用：
U2
R2 R1 R2
U
降哈压工大、电工限学配流套课、件第调二章节电压等。
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2.1.2 电阻的并联
I
特点:
+ I1 I2
(1)各电阻联接在两个公共的结点之间； (2)各电阻两端的电压相同；
U R1 R2 (3)等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和；
IL + U RL L–
I I 2.931.47A L ca 2
U L R L I L 5 1 . 4 0 7 7 . 5 V 3
注意，这时滑动触点虽在变阻器的中点，但是
输出电压不等于哈电工大源电工电学配压套课的件第一二章半，而是 73.5 V。
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解: (3)在 d 点：
目录
第2章 电路的分析方法
2.1 电阻串并联连接的等效变换 2.2 电阻星型联结与三角型联结的等效变换 2.3 电源的两种模型及其等效变换 2.4 支路电流法 2.5 结点电压法 2.6 叠加原理 2.7 戴维宁定理与诺顿定理 2.8 受控源电路的分析 2.9 非线性电阻电路的分析
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解: (4) 在 e 点：
IeaRUea
2202.2A 100
ILR UL252004.4A
U LU22 V0
+e
d Uc
b
–a
IL + U RL L–
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2.3 电源的两种模型及其等效变换
在图上用a, b, c, d, e 点标出。求滑动点分别在 a, c,
d, e 四点时, 负载和变阻器各段所通过的电流及负载
电压,并就流过变阻器的电流与其额定电流比较说明
使用时的安全问题。
解: (1) 在 a 点：
+e
UL = 0 V IL = 0 A
d Uc
Ie aR Ue a120200A2.2A –
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2.3.2 电流源模型
I
电流源是由电流 IS
+
和内阻 R0 并联的电源的 电路模型。
IS
U R0 R0 U
RL
U
理
U0=ISR0
想
电流源 电
－ 电流源模型
流
由上图电路可得:
O
源
I IS
U I IS R0
电流源的外特性
若 R0 =
理想电流源 : I IS
–
1 1 1
R R1 R2
(4)并联电阻上电流的分配与电阻成反比。
I
两电阻并联时的分流公式：
+ U –
R
I1
R2 R1 R2
I
应用：
I2
R1 R1 R2
I
分流、调节电流等。
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2.1.3 电阻混联电路的计算
例: 电路如图, 求U =？
解：
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理想电压源（恒压源）
I
U
+ +
E
E_
U _
RL
O
I
特点: (1) 内阻R0 = 0
外特性曲线
(2) 输出电压是一定值，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。
例1：设 E = 10 V，接上RL 后，恒压源对外输出电流。 当 RL= 1 时， U = 10 V，I = 10A 电压恒定，电 当 RL = 10 时， U = 10 V，I = 1A 流随负载变化