《电工基础》教案2-8电压源与电流源及其等效变换

第一周第一课时月―日课题电压源与电流源及其等效变换知识目标理解电压源与电流源的概念能力目标掌握电压源与电流源等效变换的条件教学内容及组织教法［课题引入］

1、提问相关知识

2、引入本节课题［新课内容］（以讲解为主）

一、电压源实际电源可以用恒定电动势E和内阻r串联起来表示，它以输出电压的形式向负载供电，输出电压（端电压）的大小为U E-ri二如果电源的内阻r越大，则在输出相同电流的条件下，端电压越小若电源内阻，厂0,则端电压U=E与输出电流的大小无关这种内阻厂0,输出恒定电压U二E的电源叫做理想电压源或恒压源，其符号如图2—34所示如果电源的内阻极小，可近似看成理想电压源，如稳压电源一般电源内部的电阻不可忽略，可用一个理想电压源E和内阻r串联起来表示，叫做实际电源的电压源模型，简称电压源

二、电流源电流源的路端电压U=E-rl,电路中的电流（参考方向如图2—36所示）为E-U E_U_式中Is——电源的短路电流，/=-7—二7一7二九一j A=Io——内阻上的电流，s「I——电源的输出电流IO=U/r电源以输出电流的形式对负载供电，恒定电流Is在内阻上的分流为I，在负载R上的分流为I电源的输出电流I总是小于电源的短路电流L,当电源的内阻r远大于负载电阻R时，内阻上的电流I减小，输出电流加大，接近L值如果内阻厂8时，则不管负载电阻如何变化，电源输出的电流恒定不变把内阻尸8的电流源叫做理想电流源实际的电流源可用一个理想电流源与内阻r并联表示，叫做实际电源的电流源模型，简称电流源

三、电压源与电流源的等效变换电压源以输出电压的形式向负载供电，电流源以输出电流的形式向负载供电电压源和电流源可以等效变换等效变换指对外电路等效，即把它们与相同的负载连接，负载两端的电压，负载中的电流，负载消耗的功率都相同，如图2—38所示两种电源等效变换关系由下式决定应用上式可将电压源等效变换成电流源，内阻r阻值不变，要注意将其改为并联；应用下式可将电流源等效变换成电压源，内阻r阻值不变，将其改为串联电压源与电流源进行等效变换时必须注意⑴电压源与电流源的等效变换只对外电路等效，对内电路不等效⑵理想电压源和理想电流源之间不能进行等效变换⑶等效变换时，E与Is的方向是一致的，即电压源的正极与电流源输出电流的一端相对应【例题】在图2—39所示电路中，已知E口2v,E=24V,RI=R2=20kf2,R=50kf2,试求流过R323的电流Lo

⑥打口七叩©IAia bcL.解1将图a中的含源支路作为电压源，根据公式将其等效变换成电流源，如图b所示由等效变旦大12=

0.6mAx2010324换公式可得$2一Ro—20x IO3=s,一R】E2解题时要特别注意Q与山、心与E2的极性必须一致⑵将两个并联电流源合并成一个电流源，两个电阻R、R2合并成一个电阻R,如图c所示、—R R2———j QkCR1+R2—2u

1.2-

0.6=

0.6mA一心二⑶根据等效概念，图C中流过R3的电流与a图中流过R3的电流相等应用分流公式求出L^^xO.6=

0.1mA小结学生练习。