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1、1.3 独立电源元件,1.3.1 电压源和电流源,1.3.2 实际电源的模型,1.3.3 两种电源的等效互换,下页,上页,返回,第1章,1.3.1 电压源和电流源 1.电压源,外特性：输出电压与输出电流的关系。,U,翻页,第1章,上页,下页,返回,特点：,理想电压源的串联,思考： 1.电压源方向相反怎么办 2.不同数值的电压源可否并联,1.输出电流恒定不变 2.端电压是任意的,即随负载不同而不同,2.电流源,翻页,下页,上页,第1章,返回,特点,理想电流源的并联,思考： 1.电流源方向相反怎么办 2.不同数值的电压源可否串联,分析：IS 固定不变, US 固定不变。,翻页,上页,下页,第1章,
2、解：1. Uab = US ,2. 若R 减小为1，,电流源的功率不变！,电压源的功率,IUs = I Is=3A,翻页,上页,下页,第1章,返回,2.若使R 减小为1，I 如何变？两个电源的功率如何变？,1.I 等于多少？,1.3.2 实际电源的模型,1.实际电源的模型(用已知理想元件特性表述实际电源的外特性),下页,上页,第1章,返回,I,U,+,-,b,a,2.电压源模型,翻页,第1章,下页,上页,返回,R,外特性曲线,3.电流源模型,翻页,上页,下页,第1章,返回,外特性曲线,b,a,R,1.3.3 两种电源的等效互换,翻页,上页,下页,返回,第1章,等效互换条件,U = UsIR0,
3、U = IR0R0,= IsR0 I R0,= ( Is I ) R0,翻页,上页,下页,第1章,返回,电压源模型 电流源模型,下页,上页,第1章,翻页,返回,2）所谓“等效”是指“对外电路”等效（即对外电 路的伏安特性一致），对于电源内部并不 一定等效。例如，在电源开路时：,1）电压源模型与电流源模型互换前后电流的 方向保持不变，即IS和Us方向一致。,R0 不消耗能量,上页,下页,第1章,翻页,返回,3） 电压源（恒压源）与电流源（恒流源） 之间不能互换。,上页,下页,第1章,返回,电压电流相互无关,例1:,求下列各电路的等效电源,解:,例2:,试用电压源与电流源等效变换的方法 计算2电阻
4、中的电流。,解:,由图(d)可得,例3：,解：统一电源形式,试用电压源与电流源等效变换的方法计算图示 电路中1 电阻中的电流。,例3:,电路如图。U110V，IS2A，R11， R22，R35 ，R1 。(1) 求电阻R中的电流I；(2)计算理想电压源U1中的电流IU1和理想电流源IS两端的电压UIS；(3)分析功率平衡。,(2)由图(b)可得：,理想电压源中的电流,理想电流源两端的电压,-IR1ISI IR1=2-6=-4A,IR1,各个电阻所消耗的功率分别是：,两者平衡：,(60+20)W=(36+16+8+20)W,80W=80W,(3)由计算可知，本例中理想电压源与理想电流源 都是电源
5、，发出的功率分别是：,2003.3.3,23,电流控制电流源(VCCS),电压控制电流源(VCCS),电压控制电压源(VCVS),电流控制电流源(CCCS),1.4 受控电源,第1章,上页,下页,返回,独立电源：指电压源的电压或电流源的电流不受 外电路的控制而独立存在的电源。,受控电源：指电压源的电压或电流源的电流受电路中 其它部分的电流或电压控制的电源。,2003.3.3,24,受控源的特点： 当控制电压或电流消失或等于零时，受控源的电压或电流也将为零。,对含有受控源的线性电路，可用前面所讲的电路分析方法进行分析和计算 ，但要考虑控制与受控特性。,应用：用于晶体管电路的分析。,受控源不能独立向电路提供电能量。,2003.3.3,25,1.电流控制电流源,上页,下页,翻页,返回,IB,IC,2003.3.3,26,.2 电压控制电流源,S,2003.3.3,27,四种理想受控电源的模型,例1：,试求电流 I1 。,解1：,解得：I1 = 1A,I1+2I1= I2 =3,试求电流 I1 。,I1（23）100.6I1,例2：,I1=10/5.6=1.785A,思考：如果受控源电流方向相反，如何计算。,解2：,2003.3.3,29,作业,1.3.1，1.3.3，1.3.4,补充：电路如图，求I1,