电路电源等效问题精选文档.ppt

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1、电路电源等效问题电路电源等效问题本讲稿第一页，共十五页1、等效与等效变换、等效与等效变换l所谓等效与等效变换，是指两个二端网络，若它们端口处的电压所谓等效与等效变换，是指两个二端网络，若它们端口处的电压u和电流和电流i间的伏安特性完全相同，则对任一外电路而言，它们间的伏安特性完全相同，则对任一外电路而言，它们具有完全相同的影响，我们便称这两个二端网络对外是等效具有完全相同的影响，我们便称这两个二端网络对外是等效的。的。l将一个复杂的二端网络在上述等效条件下，用一个简单的二端网将一个复杂的二端网络在上述等效条件下，用一个简单的二端网络代换，从而达到简化计算的目的，这就是等效变换。络代换，从而达到

2、简化计算的目的，这就是等效变换。本讲稿第二页，共十五页电流源与任意元件串联电流源与任意元件串联任何一条支路与电流源任何一条支路与电流源is串联后，总可以用一个等效电流源替代。串联后，总可以用一个等效电流源替代。等效电流源的电流为等效电流源的电流为is，电压等于外部电压而不等于替代后的电流源的电压。电压等于外部电压而不等于替代后的电流源的电压。如图如图2.5.4中图中图(a），），(b)均可等效为均可等效为(c)。本讲稿第三页，共十五页电压源与任意元件并联电压源与任意元件并联从外部性能等效的角度来看，从外部性能等效的角度来看，任何一条支路与任何一条支路与电压电压源源us并并联联后（后（这这个并个

3、并联组联组合与外部合与外部电电路相路相联联接）接）总总可以用一个等效可以用一个等效电压电压源替代源替代等效等效电压电压源的源的电压为电压为us等效等效电压电压源中的源中的电电流等于外部流等于外部电电流流而不等于替代后的而不等于替代后的电压电压源的源的电电流，如流，如图图2.5.22.5.2中的中的图图(a)(a)，(b)(b)，(c)(c)均可等效均可等效为为(d)(d)。本讲稿第四页，共十五页等效的对内与对外等效的对内与对外l所谓的所谓的等效等效是指是指端口的电压、电流端口的电压、电流在转换过程中保持不变。在转换过程中保持不变。l等效是对外部电路而言，即这两种模型具有相同的外特性，它们对外吸

4、收或发出的功等效是对外部电路而言，即这两种模型具有相同的外特性，它们对外吸收或发出的功率总是一样的。率总是一样的。l对内部不等效。对内部不等效。本讲稿第五页，共十五页等效变换的注意事项l（1）“等效”是指“对外”等效（等效互换前后对外伏安特性一致）；l（2）理想电源之间的等效电路：与理想电压源并联的元件可去掉；与理想电流源串联的元件可去掉。本讲稿第六页，共十五页l（1）如遇到一个二端网络和电压源并联，只要不求二端网络各支路电压和电流及电压源的电流，l该并联电路就可用一个电压源来等效，l等效电压源的电压就是并联电路电压源的电压，l虽然两个电压源看似一样，但实际上已发生了变化，即两个电压源的电流不

5、相同，其功率也不同。本讲稿第七页，共十五页电压源等效后电流变化电压源等效后电流变化电路如图13、14，这个二端网络可以是一个简单的电路（含一条支路），也可以是一个复杂的电路。本讲稿第八页，共十五页l如遇到一个二端网络和电流源串联，只要不求二端网络的电压和电流及电流源的电压，l就可将该串联电路等效成一个电流源，l其电流源的电流为串联电流源的电流，本讲稿第九页，共十五页电流源等效后电压变化电流源等效后电压变化l如图15、16。等效电流源的电压和功率与串联电流源的也不相同，这个二端网络也可简单也可复杂。本讲稿第十页，共十五页答案：答案：U=20V例例1.如图，求如图，求U=?6A+_U5 5 10V

6、10Vab+_U5 2A6A5 ba+_U5 8A5 ab可视为可视为不存在不存在本讲稿第十一页，共十五页例例.如图，求如图，求Uab=?1A1 1V+-2 1A1V+-2 2 1A2 4 abcde+-Uab+1V-2 1A2 1A2 4 abcde+-Uab+1V-2 2 1A2 4 abcde+-Uab2V-+4 1A2 4 abe+-Uab1V-+本讲稿第十二页，共十五页4 1A2 4 abe+-Uab1V-+4 1A2 4 abe+-Uab0.25A4 0.75A2 4 abe+-Uab4 2 4 abe+-Uab+-3V本讲稿第十三页，共十五页电路中电流源发出的功率为电路中电流源发出的功率为p=本讲稿第十四页，共十五页注意注意l任何等效都是对外端口的等效，对内绝对不存在等效！l等效的掌握至关重要，对后续学习有很大影响，故应熟练掌握。本讲稿第十五页，共十五页