疊加原理和理想電壓源理想電流源1課件

1、第三講 疊加原理和理想電壓源、理想電流源1、利用疊加原理求多電源線性電路的電流、電壓；2、理想電壓源模型和理想電流源模型的特點(diǎn)；3、實(shí)際電壓源模型和實(shí)際電流源模型之間的等效變換。第1頁，共20頁。1.4疊加原理原理內(nèi)容第 1 章 電路分析基礎(chǔ)返回下一頁上一頁下一節(jié)上一節(jié)US+_ISR1R2I1I2U2+_U1+_ 在含有多個(gè)電源的線性電路中，任一支路的電流和電壓等于電路中各個(gè)電源分別單獨(dú)作用時(shí)在該支路中產(chǎn)生的電流和電壓的代數(shù)和。疊加原理只適用于線性電路第2頁，共20頁。1.4 疊加原理使用要領(lǐng)1、當(dāng)考慮某一電源單獨(dú)作用時(shí)，應(yīng)令其他電源中US0，IS0，即應(yīng)將其他理想電壓源短路、其他理想電流源開

2、路。第 1 章 電路分析基礎(chǔ)返回下一頁上一頁下一節(jié)上一節(jié)第3頁，共20頁。1.4 疊加原理使用要領(lǐng)2、最后疊加時(shí)要注意各個(gè)電源單獨(dú)作用時(shí)的電流和電壓分量的參考方向是否與總的電流和電壓的參考方向一致，一致時(shí)前面取正號，不一致時(shí)前面取負(fù)號。第 1 章 電路分析基礎(chǔ)返回下一頁上一頁下一節(jié)上一節(jié)第4頁，共20頁。1.4 疊加原理使用要領(lǐng)3、疊加原理只能用來分析和計(jì)算電流和電壓，不能用來計(jì)算功率。第 1 章 電路分析基礎(chǔ)返回下一頁上一頁下一節(jié)上一節(jié)第5頁，共20頁。1.4 疊加原理原理正確性的驗(yàn)證第 1 章 電路分析基礎(chǔ)返回下一頁上一頁下一節(jié)上一節(jié)第6頁，共20頁。運(yùn)用疊加原理時(shí)，必須注意以下幾點(diǎn)： (

3、1)疊加原理只適合用于線性電路，不適用于非線性電路。(2)疊加原理只適用于計(jì)算電壓和電流，不適用于計(jì)算功率。(3)疊加時(shí)，必須注意電壓和電流的參考方向。(4)所謂電源單獨(dú)作用是指當(dāng)一個(gè)電源單獨(dú)作用時(shí)，其他電源置零。其中，理想電壓源置零，相當(dāng)于短路；理想電流源置零，相當(dāng)于開路。疊加原理一般不用作解題，主要用來幫助掌握線性電路性質(zhì)。第7頁，共20頁。應(yīng)用舉例例1 電路如下圖 (a)所示，試用疊加原理求電流。解：(1)60V電壓源單獨(dú)工作時(shí)，將40V電壓源短路，如上圖(b)所示。第8頁，共20頁。(2)40V電壓源單獨(dú)作用時(shí)，將60V電壓源短路，如上圖 (c)所示。(3)兩電源共同作用時(shí)，由于方向一

4、致，所以第9頁，共20頁。例2 用疊加定理求下圖(a)所示電路中的電流。第10頁，共20頁。(2)1A電流源單獨(dú)作用時(shí)，將3V電壓源短路，如上圖 (c)所示。該電路為一平衡電橋電路，則(3)兩電源同時(shí)作用時(shí)解：(1)3V電壓源單獨(dú)作用時(shí)，將1A的電流源開路，如圖 (b)所示。第11頁，共20頁。1.5 理想電壓源和理想電流源第 1 章 電路分析基礎(chǔ)返回下一頁上一頁下一節(jié)上一節(jié)一.理想電壓源若電源的端電壓是一個(gè)定值，它與電流的大小無關(guān)，這樣的電源稱為理想電壓源。圖中所示為電壓與電流的關(guān)系特性，稱為伏安特性或外特性第12頁，共20頁。1.5 理想電壓源和理想電流源第 1 章 電路分析基礎(chǔ)返回下一頁

5、上一頁下一節(jié)上一節(jié)理想電壓源的特點(diǎn)（1）電源的電壓是一個(gè)定值，（2）與輸出電流無關(guān)，輸出電流與外電路有關(guān)（3）理想電壓源能輸出任意大小的電流而保持端電壓不變第13頁，共20頁。1.5 理想電壓源和理想電流源第 1 章 電路分析基礎(chǔ)返回下一頁上一頁下一節(jié)上一節(jié)二.理想電流源若電源的電流是一個(gè)定值，它與電源兩端的電壓無關(guān)，這樣的電源稱為理想電流源。第14頁，共20頁。1.5 理想電壓源和理想電流源第 1 章 電路分析基礎(chǔ)返回下一頁上一頁下一節(jié)上一節(jié)理想電流源的特點(diǎn)（1）電源的電流是一個(gè)定值，（2）與電源兩端的電壓無關(guān)，端電壓由外電路決定第15頁，共20頁。1.5 理想電壓源和理想電流源第 1 章

6、電路分析基礎(chǔ)返回下一頁上一頁下一節(jié)上一節(jié)三.實(shí)際電源的模型實(shí)際電源可以用電壓源的形式表示，也可以用電流源的形式表示。實(shí)際電壓源模型第16頁，共20頁。第 1 章 電路分析基礎(chǔ)返回下一頁上一頁下一節(jié)上一節(jié)三.實(shí)際電源的模型實(shí)際電流源模型第17頁，共20頁。第 1 章 電路分析基礎(chǔ)返回下一頁上一頁下一節(jié)上一節(jié)四.實(shí)際電源兩種模型的等效變換 實(shí)際電源可以模擬為理想電壓源與內(nèi)阻串聯(lián)的形式，也可以模擬為理想電流源與內(nèi)阻并聯(lián)的形式。 同一個(gè)實(shí)際電源的兩種形式所反映的外特性是相同的，這兩種形式之間必然可以等效變換。（a）(b)第18頁，共20頁。1.5 理想電壓源和理想電流源第 1 章 電路分析基礎(chǔ)返回下一頁上一頁下一節(jié)上一節(jié)四.實(shí)際電源兩種模型的等效變換 等效變換的條件 注意事項(xiàng)：1.等效變換時(shí)，對外電路的電壓和電流的大小和方向都不變。2.理想電壓源與理想電流源不能互換。3.等效變換是對外電路等效，對電源內(nèi)部并不等效。第19頁，共20頁。1.5 理想電壓源和理想電流源第 1