西北工业大学《电路基础》课程教学资源（PPT课件）第二章 电阻电路等效变换

第二章电阻电路等效变换 2-1电源模型及等效变换 理想电源的连接及等效变换:i 1、理想电压源 十 (1)串联: s2 所连接的各电压源 流过同一电流。 等效变换式 (b) SI 2 (2)并联:只有电压数值、极性完全相同的理想电压 源才可并联

1 第二章 电阻电路等效变换 2-1 电源模型及等效变换 一、理想电源的连接及等效变换： 1、理想电压源 （1）串联： （2）并联：只有电压数值、极性完全相同的理想电压 源才可并联。 所连接的各电压源 流过同一电流。 us1 us2 (a) (b) 等效变换式：us = us1 - us2 us

2、理想电流源 (1)并联:所连接的各电流源端为同一电压。 保持端口电流、电 压相同的条件下,图 ()等效为国(b,.等效i白 u 变换式: l a (2)串联:只有电流数值、方向完全相同的理想电流 源才可串联

2 2、理想电流源 （1）并联： （2）串联：只有电流数值、方向完全相同的理想电流 源才可串联。 所连接的各电流源端为同一电压。 i s1 (a) (b) 保持端口电流、电 压相同的条件下，图 (a)等效为图(b)。等效 变换式： i s = is1 - i s2 i s2 i s i

实际电源模型 1、实际电压源模型 (1)伏安关系: u=U -iR U 其中:R直线的斜率。 (2)电路模型: 实际电压源模型可等效为一个理想电压源U和电 阻R的串联组合

3 二、实际电源模型： 1、实际电压源模型 （1）伏安关系： 实际电压源模型可等效为一个理想电压源Us和电 阻Rs的串联组合。 u = Us - iRs 其中：Rs直线的斜率。 (a) (b) Us Rs Us （2）电路模型:

2、实际电流源模型 (1)伏安关系: I、u/Rs=I-uG 其中:G直线的斜率 (2)电路模型 实际电流源模型可等效 为一个理想电流源和电阻R ISRI 的并联组合。 R称为实际电流源的内阻。 (b)

4 2、实际电流源模型 （1）伏安关系： 实际电流源模型可等效 为一个理想电流源Is和电阻Rs 的并联组合。 Rs称为实际电流源的内阻。 i = Is - u/Rs = Is - uGs 其中：Gs直线的斜率。 (a) (b) Is Rs Is （2）电路模型：

三、实际电源模型的等效变换 1、已知电压源模型,求电流源模型: 等效条件:保持端口伏安关系相同。 图(1)伏安关系: u=U.-iR R 图(2)伏安关系: ( s-iRs I、R-iR 等效变换关系:U=IRR3=R =U。/R。R=R

5 三、实际电源模型的等效变换 1、已知电压源模型，求电流源模型 ： 等效条件：保持端口伏安关系相同。 等效变换关系：Us = Is Rs ’ Rs= Rs ’ (2) Is Rs Us Rs ’ 图(1)伏安关系: u = Us - iRs 图(2)伏安关系: u = (Is - i) Rs ’ = Is Rs ’ - i Rs ’ 即： Is =Us /Rs Rs ’ = Rs (1)

2、已知电流源模型,求电压源模型: 等效条件:保持端口伏安关系相同。 图(1)伏安关系: l、-u/R R R 图(2伏安关系 i=(U、-u/R U/R-U/R (2) 等效变换关系:I=U、/R Rs 即:U、=I5RR=R

6 2、已知电流源模型，求电压源模型 ： 等效条件：保持端口伏安关系相同。 等效变换关系：Is =U s /Rs ’ Rs= Rs ’ (2) Is Rs Us Rs ’ 图(1)伏安关系: i= Is - u/Rs 图(2)伏安关系: i= (Us - u) /Rs ’ = Us /Rs ’ - u/Rs ’ 即： Us =Is Rs Rs ’ = Rs (1)

练习: 利用等效变换概念化简下列电路。 5Q 16V( 10V 2 99 4A(8 3A

7 练习： 利用等效变换概念化简下列电路。 1、 2、 4、 3、 5 2 10V 16V 4A 8 9 3A

注意: 1、等效条件:对外等效,对内不等效。 实际电源可进行电源的等效变换 3、实际电源等效变换时注意等效参数的计算、 电源数值与方向的关系。 4、理想电源不能进行电流源与电压源之间的等 效变换。 5、与理想电压源并联的支路对外可以开路等效 与理想电流源串联的支路对外可以短路等效

8 注意： 1、等效条件：对外等效，对内不等效。 2、实际电源可进行电源的等效变换。 3、实际电源等效变换时注意等效参数的计算、 电源数值与方向的关系。 4、理想电源不能进行电流源与电压源之间的等 效变换。 5、与理想电压源并联的支路对外可以开路等效； 与理想电流源串联的支路对外可以短路等效

练习:利用等效变换概念求下列电路中电流L。 1Q2 3V 3A 192 2A 192 1Q2

9 练习：利用等效变换概念求下列电路中电流I。 I1

解:1g 3A 3V 4I1=4 19+2A I1=1A I Q I3A 39 3

10 1 Ω 解： 1 Ω 1 Ω 1 Ω - 3V+ 3A 2A I 1 3 Ω 1 Ω - 3V+ + 1V￾I1 4I 1=4 I 1=1A I=3A