6实际电源的两种模型及其等效变换

电源模型等效变换法
电源模型等效变换法是一种电路分析方法，用于简化复杂的电源网络。

它基于电气原理，将一个复杂的电源网络转换为一个简单的等效电源模型，使电路分析更加方便和直观。

在电源模型等效变换法中，我们首先需要了解两种基本的电源模型：理想电压源和理想电流源。

理想电压源是一个电气元件，其电压不随电流变化而改变，而理想电流源是一个电气元件，其电流不随电压变化而改变。

当我们面对一个复杂的电源网络时，我们可以使用电源模型等效变换法将其简化为一个等效电源模型。

具体步骤如下：
1. 确定电源网络中的主要元件和其连接关系。

2. 根据实际情况，选择合适的等效电源模型。

如果电源网络中的主要元件是电压源，则将其等效为一个理想电压源，其电压等于原电压源的电压。

如果电源网络中的主要元件是电流源，则将其等效为一个理想电流源，其电流等于原电流源的电流。

3. 将等效电源模型与电路中的其余元件连接起来，形成等效电路。

4. 分析等效电路，使用常见的电路分析方法，如欧姆定律、基尔霍夫定律等，来求解电路中的电流、电压等参数。

通过电源模型等效变换法，我们可以将复杂的电源网络简化为一个等效电源模型，从而简化了电路分析过程。

这种方法在电路设计和故障诊断等领域具有重要的应用价值。

2.1 引言2.2 电路的等效变换2.3 电阻的串联和并联2.4 电阻Y- 联接的等效变换2.5 电压源、电流源的串联和并联2.6 实际电源的模型及其等效变换2.7 输入电阻♦重点：1. 电阻的串、并联；2. Y—∆变换;3. 电压源和电流源的等效变换；§2-1 引言线性电路:由时不变线性无源元件、线性受控源和独立电源组成的电路,称为时不变线性电路,简称线性电路。

本章首先介绍电路的等效概念，其次介绍电阻或电源的串联、并联，Y—Δ变换这是电路的几种等效变换。

最后介绍一端口网络的输入电阻的计算。

R eq =(R 1+ R 2+…+R n )=∑R k等效2. 等效电阻R eq+R 1R n uR k_+_u ki +_u 1+_u nu+_R eqiuR R u eq k k =u R R R u 2111+=uR R R u 2122+-=3. 串联电阻上电压的分配+_u R 1R 2+-u 1-+u 2iºº结论：串联电路的总电阻等于各分电阻之和。

等效1/R eq = 1/R 1+1/R 2+…+1/R n用电导表示G eq =G 1+G 2+…+G k +…+G n =∑G k =∑1/R k+u _iR eq3. 并联电阻的电流分配i G G i eqk k =对于两电阻并联，iR R R i R R R i 2122111/1/1/1+=+=iR R R i R R R i 2112122/1/1/1+-=+-=R 1R 2i 1i 2iººi nR 1R 2R kR ni+u i 1i 2i k_CRADBR12R23R311231233R2R1RY-∆等效变换BAC D R0§2-4 电阻的Y-∆等效变换恒流源特性中不变的是：____I s 恒流源特性中变化的是：____U ________________ 会引起U 的变化。

电源模型等效变换法导语：电源模型等效变换法是电路分析中常用的一种方法，通过将电源与负载等效为简单的电路模型，可以更加方便地分析和计算电路的性质和参数。

本文将介绍电源模型等效变换法的原理和应用，并通过实例来说明该方法的具体操作。

一、电源模型等效变换法的原理在电路分析中，电源经常需要与负载连接，而电源的内部结构通常较为复杂，不利于直接进行分析。

为了简化电路的分析过程，人们提出了电源模型等效变换法。

电源模型等效变换法的基本原理是将电源与负载等效为简单的电路模型，从而简化电路的计算。

这样做的好处是可以将电路的分析问题转化为简单电路模型的分析问题，从而更容易得到电路的性质和参数。

二、电源模型等效变换法的应用1. 直流电源的等效模型在直流电路中，常用的电源模型是理想电压源和理想电流源。

理想电压源的等效电路模型是一个电压源与一个串联电阻，而理想电流源的等效电路模型是一个电流源与一个并联电阻。

通过将实际电源与这些等效模型替代，可以更方便地进行电路分析。

2. 交流电源的等效模型在交流电路中，电源常常是交流信号的源波形。

为了分析交流电路的性质，可以将交流电源等效为一个恒定幅度、恒定频率的正弦波信号。

这样，可以将交流电路问题转化为正弦波信号的问题，进而进行分析和计算。

三、电源模型等效变换法的实例操作为了更好地理解电源模型等效变换法的具体操作，下面通过一个实例来说明。

假设有一个电源与一个负载相连接，电源的电压为10V，负载为一个电阻R。

我们需要计算电路中的电流和电压。

我们可以将电源等效为一个理想电压源与一个串联电阻。

假设电源的内阻为r，那么等效电路模型如下图所示：（此处省略图片链接）接下来，我们可以通过串并联电阻的方法来计算电路中的电流和电压。

根据欧姆定律，电流为I=V/(R+r)，其中V为电源的电压，R 为负载电阻，r为电源的内阻。

通过以上的等效变换和计算，我们成功地将复杂的电路问题简化为了简单的电路模型问题，并得到了电路中的电流和电压。

第三章复杂直流电路
---两种电源模型及其等效变换
一．填空
1.为电路的电源称为电压源，如果电压源内阻为，电源将提供，则称为理想电压源简称恒压源。

为电路的电源称为电流源，如果电流源内阻为，电源将提供，则称为理想电流源简称恒流源。

2．电压源与电流源的等效变换中对等效，对不能等效。

3．电压源变换为等效电流源的公式为，内阻R0的数值，改为联；电流源变换为电压源的公式为内阻r的数值，改为联；
4.两种电源模型的等效变换时，I
S 与U
S
的方向应当一致，即I
S
的端与U
S
的应互相对应。

二．是非判断
1.恒压源和恒流源之间也能等效变换。

（）
2.理想电流源的输出电流和电压都是恒定的，是不随负载而变化的。

（）
3.理想电压源的输出电流和电压都是恒定的，是不随负载而变化的。

（）三．将下图中的电流源和电压源进行互换
四．计算
1.用电压源与电流源等效变换法，求图所示电路中流过R的电流。

其中E1=E2=3V，E3=9V，R1=R2=R3=3Ω，R=1Ω。

2.利用电源的等效变换计算图中的电流I
3。

3.试用电压源与电流源等效变换的方法计算图中2Ω电阻中的电流I。

2022南邮813电路答案813--《电路分析》一、基本要求《电路分析》硕士研究生入学考试内容主要包括电路分析的基本概念、基础理论和基本分析方法；注重测试考生对相关的基本概念、理论和分析方法的理解，强调基础性和综合性。

考试要求考生能够理论联系实际，具有一定的综合应用知识分析解决实际问题的能力。

考试范围1、电路的基本概念（1）实际电路和电路模型；（2）电路分析的变量；（3）电路元件；（4）基尔霍夫定律。

2、电路分析中的等效变换（1）网络等效的概念；（2）二端电阻网络的串、并、混联等效；（3）含独立电源网络的等效变换；（4）实际电源的两种模型及其等效；（5）含受控电源电路的等效变换。

3、线性网络的一般分析方法（1）支路分析法；（2）网孔分析法；（3）节点分析法；（4）独立电路变量的选择与独立方程的存在性；（5）回路分析法；（6）电路的对偶特性。

4、网络定理（1）叠加定理；（2）替代定理；（3）戴维南定理和诺顿定理；（4）最大功率传输；（5）特勒根定理；（6）互易定理。

5、一阶动态电路分析（1）电容元件和电感元件；（2）换路定则及初始值计算；（3）一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应；（4）一阶电路的三要素法；（5）：阶跃信号和阶跃响应。

6、正弦稳态分析（1）正弦量的概念；（2）正弦量的相量表示法；（3）正弦稳态电路的相量模型；（4）阻抗与导纳；（5）：正弦稳态电路的相量分析法；（6）正弦稳态电路的功率；（7）三相电路分析；（8）非正弦周期电路的稳态分析。

7、耦合电感和变压器电路分析（1）耦合电感；（2）耦合电感的连接及其去耦等效；（3）空芯变压器电路分析；（4）理想变压器和全耦合变压器；（5）含理想变压器电路的分析。

8、电路的频率特性（1）电路的频率特性与网络函数；（2）RC电路的频率特性；（3）RLC 串联谐振；（4）GCL并联谐振；（5）一般谐振电路。

电路分析复习资料一、填空题1、电流所经过的路径叫做 电路 ，通常由 电源 、 负载 和 中间环节 三部分组成。

2、实际电路按功能可分为电力系统的电路和电子技术的电路两大类，其中电力系统的电路其主要功能是对发电厂发出的电能进行 传输 、 分配 和 转换 ；电子技术的电路主要功能则是对电信号进行 传递 、 变换 、 存储 和 处理 。

3、无源二端理想电路元件包括 电阻 元件、 电感 元件和 电容 元件。

4、由 理想电路 元件构成的、与实际电路相对应的电路称为 电路模型 ，这类电路只适用 集总 参数元件构成的低、中频电路的分析。

5、大小和方向均不随时间变化的电压和电流称为 稳恒直流 电，大小和方向均随时间变化的电压和电流称为 交流 电，大小和方向均随时间按照正弦规律变化的电压和电流被称为 正弦交流 电。

6、 电压 是电路中产生电流的根本原因，数值上等于电路中 两点电位 的差值。

7、 电位 具有相对性，其大小正负相对于电路参考点而言。

8、负载上获得最大功率的条件是 电源内阻 等于 负载电阻 ，获得的最大功率=min P U S 2/4R 09、电流所做的功称为 电功 ，其单位是 焦耳 ；单位时间内电流所做的功称为 电功率 ，其单位是 瓦特 。

10、通常我们把负载上的电压、电流方向称作 关联 方向。

11、 欧姆 定律体现了线性电路元件上电压、电流的约束关系，与电路的连接方式无关； 基尔霍夫 定律则是反映了电路的整体规律，其中 KCL 定律体现了电路中任意结点上汇集的所有 支路电流 的约束关系， KVL 定律体现了电路中任意回路上所有 元件上电压 的约束关系，具有普遍性。

12、理想电压源输出的 电压 值恒定，输出的 电流值 由它本身和外电路共同决定；理想电流源输出的 电流 值恒定，输出的 电压 由它本身和外电路共同决定。

13、电阻均为9Ω的Δ形电阻网络，若等效为Y 形网络，各电阻的阻值应为 3 Ω。

14、实际电压源模型“20V 、1Ω”等效为电流源模型时，其电流源=S I 20 A ，内阻=i R 1 Ω。