南昌航空大学：《电工电子技术》课程教学课件（理论讲稿）1.3电源有载工作开路和短路

电源有载工作

延迟符 电 源 有 载 工 作

电压电流关系E7R,+R负载端电压U= IRRURo由KVL U=E-IRo

R R E I   0 负载端电压 U = IR 由KVL U = E – IR0 电压电流关系 +_U R 0 E R +– I R 0 E R +– R 0 E R +– I

功率与功率平衡P+ PE +△P=0负载内阻电源RU取用消耗产生功率Ro功率功率UI -EI+ PRo= 0

P + PE +  P=0 负载 取用 功率 电源 产生 功率 内阻 消耗 功率 功率与功率平衡 UI -EI + I2 R 0= 0 +_U R 0 E R +– I R 0 E R +– R 0 E R +– I

讨论：(假(1)电源输出功率最大的条件：Ro设Us、Ro一定时)RL=RoUUsIL最大功率值：RLE× R,PL=I2RLRo + R,功率匹配U2E2Smax4R.4R

讨论: (1)电源输出功率最大的条件：（假 设US、RO一定时） 2 2 max 4 4 s o o U E P R R   RL =RO 最大功率值： 功率匹配 L O L S L L L R R R U P I R             2 2

电气设备的额定值和额定工作状态：（连续工作大于小时)所允许额定值电气设备长期工作的电压、电流、功率等的最大值，用符号UNIN，P~等表示。在额定值下工作称额定状态，或称满载工作状态P实际= PN满载各种电气设备均有一定过载能力，一般电流或过载P实际>Pv功率过载能力为20%左右，而电压为10%左右。P实际<PN欠载

各种电气设备均有一 定过载能力，一般电流或 功率过载能力为20%左 右，而电压为10%左右。 电气设备的额定值和额定工作状态： 额定值电气设备长期工作（连续工作大于l 小时)所允许 的电压、电流、功率等的最大值，用符号UN，IN，PN等 表示。在额定值下工作称额定状态，或称满载工作状态。 欠载 过载 满载 实际 实际 实际 N N N P P P P P P   

负载大小的概念负载大是指电源向负载输出功率或电流大对于通常使用的电压源来说，负载是并联的若负载增大则负载电阻减小其次，电源实际输出功率的大小不是取决于其本身的额定值，而是取决于所加负载的大小

其次，电源实际输出功率的大小不是取决于其本身 的额定值，而是取决于所加负载的大小。 负载大是指电源向负载输出功率或电流大 对于通常使用的电压源来说，负载是并联的， 若负载增大则负载电阻减小。 负载大小的概念:

开关断开电源开路的特征：十2I= 0U.U=U.=E 电源端电压Ro负载功率P=0注意：在电路中某段电路的电流为零，则该段电路可以视为开路

电源开路的特征: 开关断开 I = 0 电源端电压 负载功率 U = U0 = E P = 0 I R0 E R + – + – U0 I R0 E R + – + – U0 注意：在电路中某段电路的电流为零，则该段电 路可以视为开路

电源短路特征：短路：电源外部连接端被短接E短路电流（很大）1s=IR.电源端电压U=0R负载功率P=0电源产生的能量全被内阻消耗掉PE = △P =I2Ro为防正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

I R Ro   E I R Ro   E 短路：电源外部连接端被短接 电源短路特征: 0 S R E I  I  电源端电压 负载功率 电源产生的能量全被内阻消耗掉 短路电流(很大) U = 0 PE = P = I ²R0 P = 0 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

例:若电源的开路电压U.=12V，其短路电流Is=30A，试问该电源的电动势和内阻各为多少？E=U。 =12VE= IsRoE120.4QRo =30Is

若电源的开路电压U0=12V，其短路电流Is=30A，试问 该电源的电动势和内阻各为多少？ E U  0 12V E I R  S 0 0 12 0.4 S 30 E R I     例：