电工基础课程教学教案——第一章 电路的基本概念和基本定理03.doc

第四节：电压源和电流源 学习目标：1．掌握电压源和电流源的概念。 2．掌握电压源和电流源的等效转换。 重点： 电压源和电流源的等效转换。 难点： 电压源和电流源的等效转换。 称为，可以采用两种模型表示，即电压源和电流源。一、电压源 1．理想电压源（恒压源） （1）符号： （2）特点：无论负载电阻如何变化，输出电压即电源端电压总保持为给定的US或us(t)不变，电源中的电流由外电路决定，输出功率可以无穷大，其内阻为 0 。 例 1-3 ： 如图 1-5:U S =10V 图 1-5 电压源 则当 R 1 接入时 ： I =5A 当 R 1 、 R 2 同时接入时： I =10A (3) 特性曲线 2．实际电压源 （1）符号： （2）特点：由理想电压源串联一个电阻组成，R S称为电源的内阻或输出电阻，负载的电压 U =US–IRS，当RS=0时，电压源模型就变成恒压源模型。 （3）特性曲线 二、 电流源 1．理想电流源（恒流源）(1)符号: (2)特点：无论负载电阻如何变化，总保持给定的Is 或i s (t ，电流源的端电压由外电路决定，输出功率可以无穷大，其内阻无穷大。 例 1-4 ： 如图 1-6:I S =1A则:当R =1 时，U =1V，R =10时，U =10V（3）特性曲线 图1-6 电流源 2．实际电流源 （1）符号： （2）特点：由理想电流源并联一个电阻组成，负载的电流为 I = I S – U ab / R S ，当 内阻 R S = 时，电流源模型就变成恒流源模型。 （3）特性曲线： 3．恒压源和恒流源的比较 三、电压源与电流源的转换 1．特性：电压源可以等效转换为一个理想的电流源I S 和一个电阻R S 的并联，电流源可以等效转换为一个理想电压源U S 和一个电阻R S 的串联。即转换公式：U S =R S *I S 2．注意：（1）转换前后U S 与I s 的方向，I s 应该从电压源的正极流出。 （2）进行电路计算时，恒压源串电阻和恒电流源并电阻两者之间均可等效变换，R S 不一定是电源内阻。 （3）恒压源和恒流源不能等效互换。 （4）恒压源和恒流源并联，恒流源不起作用，对外电路提供的电压不变。 恒压源和恒流源串联，恒压源不起作用，对外电路提供的电流不变。 （5）与恒压源并联的电阻不影响恒压源的电压，电阻可除去，不影响其它电路的计算结果；与恒流源串联的电阻不影响恒流源的电流，电阻可除去，不影响其它电路的计算结果；但在计算功率时电阻的功率必须考虑。 （6）等效转换只适用于外电路，对内电路不等效。 例 1-5 ：如图 1-7图 1-7 电流源的转换 例 1-6 ： 如图 1-8 图 1-8 电压源的转换 ???? I= 1A ? 例 1-7 ： 如图 1-9 图 1-9 电压源的转换 2