2-2电源的等效变换
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第二章 电阻电路的等效变换2
讲授板书
1、掌握电压源、电流源的串联和并联;
2、掌握实际电源的两种模型及其等效变换;
3、掌握输入电阻的概念及计算。
1、电压源、电流源的串联和并联
2、输入电阻的概念及计算
实际电源的两种模型及其等效变换
1.组织教学5分钟
3.讲授新课70分钟
1)电源的串并联20
2)实际电源的等效变换25
3)输入电阻的计算35
2.复习旧课5分钟
电阻的等效
4.巩固新课5分钟
5.布置作业5分钟
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一、学时:2
二、班级:06电气工程(本)/06数控技术(本)
三、教学内容:
[讲授新课]:
第二章电阻电路的等效变换
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图(a)为2个电压源和电阻支路的串联,根据KVL得端口电压、电流关系为:
根据电路等效的概念,图(a)电路可以用图(b)所示电压为u s的单个电压源和电阻为R的单个电阻的串联组合等效替代图(a),其中
(2)并联
串联电路。
注意:(1)不同值或不同流向的电流源是不允许串联的,否则违反KCL。
(2)电流源串联时,每个电流源上的电压是不确定的。
4.电流源与支路的串、并联等效
1)并联
图(a)为2个电流源和电阻支路的并联,根据KCL得端口电压、电流关系为:
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上式说明图(a)电路的对外特性与图(b)所示电流为i s 的单个电流源和电阻为R 的单个电阻的并联组合一样,因此,图(a)可以用图(b)等效替代,其中
(2)串联
图(a)为电流源和任意元件的串联,设外电路接电阻R ,
和欧姆定律得端口电压、电流为:
电流源变换为电压源:
其中
需要注意的是:
(1)变换关系,即要满足上述参数间的关系,还要满足方向关系:电流源电流方向与电压源电压方向相反。
(2)电源互换是电路等效变换的一种方法。这种等效是对电源以外部分的电路等效,对电源内部电路是不等效的。表现为:如图示
开路的电压源中无电流流过R i;开路的电流源可以有电流流过并联电导G i。
电压源短路时,电阻中R i有电流;电流源短路时,并联电导G i中无电流。
从中解得:
则
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例2-12:把图示电路转换成一个电压源和一个电阻的串连组合。
(a)(b)解:
图a电路的转换过程如下图所示:
图b电路的转换过程如下图所示:
因此
(a)(b)则
由KVL得:
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从中解得:
本题的求解说明:受控源和独立源一样可以进行电源转换;但转换过程中要特别注意不要把受控源的控制量变换掉了。
例2-15:把图示电路转换成一个电压源和一个电阻的串连。
解:图示为一有源电阻网络,先把独立源置零:电压源短路;电流源断路,如图示精心整理
得到一纯电阻电路,
应用电阻的串
得输入电阻为:
例2-17:计算图示含有受控源的一端口电路的输入电阻。
由图知:
由KCL和KVL得:
则Rin=u/i=27.5i1/2.5i1=11Ω
四、预习内容电阻电路的一般分析
五、作业
六、
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