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[电路]7-实际电源模型和等效变换

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1-发出功率与吸收功率的关系 2-独立源和受控源 三、基尔霍夫定律 4-两端电路等效变换,电阻串并联 5-电压源和电流源串联并联 6-星形连接和角形连接等效变换(星角变换) 7-实际电源模型和等效转换


文章目录

  • [电路]系列文章目录
  • 一、实际电源模型
    • 1.实际电压源模型
    • 2.实际电流源模型
  • 二、等效转换
    • 1.独立源等效转换
    • 2.受控源等效转换


一、实际电源模型

与理想电源相比,实际电源有内阻。

1.实际电压源模型

如图所示,实际电压源模型采用电压源与内阻串联的形式,良好的电压源要求内阻接近 伏安特性为: u = u s ? R s i u = u_s - R_s i u=us?Rsi实际电压源模型 注意:

  • 实际电压源开路,内阻 R s R_s Rs上无电流;
  • 实际电压源短路,内阻 R s R_s Rs上有电流,因为内阻极其小,会导致电流很大,造成电源烧毁

2.实际电流源模型

如图,实际电流源模型采用电流源和内阻并联的形式,好的电流源要求内阻趋近于无穷,伏安特性为: i = i s − u R s i = i_s - \frac {u}{R_s} i=is​−Rs​u​ 注意:

  • 实际电流源开路,内阻 R s R_s Rs​上有电流,因为内阻无穷大,会导致电压很大,造成电源烧毁;
  • 实际电流源短路,内阻 R s R_s Rs​上无电流

二、等效变换

实际电压源和实际电流源可以等效变换,即对外电路等效变换。除了独立源可以等效变换外,受控源同样可以进行等效变换操作。 根据上述两个公式,等效变换的条件为,端口电压和电流相等。

1.独立源等效变换

(1)电压源变换为电流源 i S = u S R S ,    G S = 1 R S i_S = \frac {u_S}{R_S},\ \ G_S = \frac {1}{R_S} iS​=RS​uS​​,  GS​=RS​1​

(2)电流源变换为电压源 u S = i S G S ,    R S = 1 G S u_S = \frac {i_S}{G_S},\ \ R_S = \frac {1}{G_S} uS​=GS​iS​​,  RS​=GS​1​

2.受控源等效变换

(1)压控电压源变换为电流源 i S = μ R S u 1 ,    G S = 1 R S i_S = \frac {\mu }{R_S}u_1,\ \ G_S = \frac {1}{R_S} iS​=RS​μ​u1​,  GS​=RS​1​

(2)流控电压源变换为电流源 i S = r R S i 1 ,    G S = 1 R S i_S = \frac {r }{R_S}i_1,\ \ G_S = \frac {1}{R_S} iS​=RS​r​i1​,  GS​=RS​1​ (3)压控电流源变换为电压源 u S = g G S u 1 ,    R S = 1 G S u_S = \frac {g}{G_S}u_1,\ \ R_S = \frac {1}{G_S} uS​=GS​g​u1​,  RS​=GS​1​ (4)流控电流源变换为电压源 u S = β G S i 1 ,    R S = 1 G S u_S = \frac {\beta}{G_S}i_1,\ \ R_S = \frac {1}{G_S} uS​=GS​β​i1​,  RS​=GS​1​


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标签: 无穷电阻网络的等效电

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