電路的等效變換

關(guān)于電路的等效變換第一節(jié)電路的串、并、混聯(lián)及等效變換一、電阻的串聯(lián)

1.電阻串聯(lián)連接

等效電阻圖2-1電阻的串聯(lián)第2頁,共29頁，2024年2月25日，星期天第一節(jié)電路的串、并、混聯(lián)及等效變換2.電阻串聯(lián)的特點(diǎn)：

電阻連接處沒有分支；通過各電阻的電流相同。

3.分壓公式：

電阻串聯(lián)時(shí)，總電壓按各串聯(lián)電阻元件的電阻值進(jìn)行分配，各電阻的電壓為：k=1,2…n第3頁,共29頁，2024年2月25日，星期天第一節(jié)電路的串、并、混聯(lián)及等效變換二、電阻的并聯(lián)

1.電阻的并聯(lián)連接等效電導(dǎo)圖2-2電阻的并聯(lián)第4頁,共29頁，2024年2月25日，星期天第一節(jié)電路的串、并、混聯(lián)及等效變換2.電阻并聯(lián)的特點(diǎn)：

所有電阻（電導(dǎo)）的一端連在一起，另一端也連在一起；各電阻的兩端具有相同的電壓。3.分流公式：

電阻（電導(dǎo)）并聯(lián)時(shí)，總電流按各并聯(lián)電阻元件的電導(dǎo)值進(jìn)行分配，各電阻（電導(dǎo)）上的電流為k=1,2,…n第5頁,共29頁，2024年2月25日，星期天第一節(jié)電路的串、并、混聯(lián)及等效變換三、電阻的混聯(lián)

1.既有電阻串聯(lián)，又有電阻并聯(lián)，這種連接方式稱為電阻的混聯(lián)。

2.在計(jì)算串、并及混聯(lián)電路的等效電阻時(shí)，應(yīng)根據(jù)電阻串聯(lián)、并聯(lián)的基本特征，認(rèn)真判別電阻間的聯(lián)結(jié)方式，然后利用前述公式進(jìn)行化簡。

3.電阻串、并聯(lián)等效化簡都是對某兩個(gè)端鈕(或外電路)而言的。第6頁,共29頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)電阻的星形與三角形聯(lián)結(jié)及等效變換一、電阻的星形聯(lián)結(jié)和三角形聯(lián)結(jié)

1.星形聯(lián)結(jié)：

三個(gè)電阻各有一端連接在一起，成為電路的一個(gè)節(jié)點(diǎn)0，而另一端分別接到1、2、3三個(gè)端鈕上與外電路相連，這樣的聯(lián)結(jié)方式叫做星形（Y形）聯(lián)結(jié)。

圖2-11a）電阻的星形聯(lián)結(jié)第7頁,共29頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)電阻的星形與三角形聯(lián)結(jié)及等效變換2.三角形聯(lián)結(jié)：

三個(gè)電阻分別接在

1、2、3三個(gè)端鈕中的每兩個(gè)之間，稱為三角形（形）聯(lián)結(jié)。圖2-11b)

三角形聯(lián)結(jié)電阻第8頁,共29頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)電阻的星形與三角形聯(lián)結(jié)及等效變換二、星形聯(lián)結(jié)電阻和三角形聯(lián)結(jié)電阻的等效變換

1.已知星形聯(lián)結(jié)電阻變換為三角形聯(lián)結(jié)

電阻的計(jì)算公式：

第9頁,共29頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)電阻的星形與三角形聯(lián)結(jié)及等效變換

2.已知三角形聯(lián)結(jié)電阻變換為星形聯(lián)結(jié)電阻的計(jì)算公式：

注意：

電阻的Y－變換僅對三個(gè)端鈕（或外電路）等效．對于變換過的每個(gè)元件都是不等效的．返回主目錄第10頁,共29頁，2024年2月25日，星期天例2-4圖2-12a所示電路中，已知Us=220V,R1=40Ω,R2=36Ω,R3=50Ω,R4=55Ω,R6=10Ω,求各支路電流。

第二節(jié)電阻的星形與三角形聯(lián)結(jié)及等效變換圖2-11例2-4圖第11頁,共29頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)電阻的星形與三角形聯(lián)結(jié)及等效變換解：將三角形連接的R1、

R3、

R5等效變換成星形連接的Ra、

Rb、

Rd,原電路變換成圖2-12b所示電路，其中

用電阻串、并聯(lián)化簡圖2-12b電路，并求得第12頁,共29頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)電阻的星形與三角形聯(lián)結(jié)及等效變換

在圖2-12b電路中求得

則在圖2-12a電路中可得第13頁,共29頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)電源模型的連接及等效變換一．理想電源模型的連接

1.電壓源的連接（1）串聯(lián)

圖2-14

電壓源的串聯(lián)第14頁,共29頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)電源模型的連接及等效變換（2）并聯(lián)

n個(gè)電壓源，只有在各電壓源電壓值相等，極性一致的情況下才允許并聯(lián)，否則違背KVL。其等效電路為其中的任一電壓源，圖2-16

同值電壓源的并聯(lián)第15頁,共29頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)電源模型的聯(lián)接及等效變換2.電流源的連接（1）并聯(lián)

圖2-17

電流源的并聯(lián)第16頁,共29頁，2024年2月25日，星期天（2）串聯(lián)

n個(gè)電流源，只有在各電流源電流值相等且方向一致的情況下才允許串聯(lián)，否則違背KCL，其等效電路為其中的任一電流源.

圖2-17同值電流源的串聯(lián)第三節(jié)電源模型的聯(lián)接及等效變換第17頁,共29頁，2024年2月25日，星期天3.與電壓源并聯(lián)的任何元件或支路，對外電路均可視為開路.第三節(jié)電源模型的聯(lián)接及等效變換圖2-18電壓源與支路的并聯(lián)第18頁,共29頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)電源模型的聯(lián)接及等效變換4.與電流源串聯(lián)的任何元件或支路，對外電路均可視為短路.圖2-19電流源與支路的串聯(lián)第19頁,共29頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)電源模型的聯(lián)接及等效變換圖2-21

兩種實(shí)際電源模型二.兩種實(shí)際電源模型間的等效變換

1.兩種實(shí)際電源模型：第20頁,共29頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)電源模型的聯(lián)接及等效變換2.等效變換條件：或返回主目錄

注意：

電源的等效變換僅對端鈕（或外電路）等效．對于變換過的每個(gè)元件都是不等效的．第21頁,共29頁，2024年2月25日，星期天例2-7用電源等效變換法求圖2-24a所示電路中的電流I.

解：用電源等效變換法將圖2-24a所示電路按圖2-24b、c、d的變換過程簡化成圖2-24d，在該圖中可求得電流第三節(jié)電源模型的聯(lián)接及等效變換圖2-23例2-7圖第22頁,共29頁，2024年2月25日，星期天第四節(jié)受控源及含受控源電路的等效變換

在電子電路中，常會(huì)遇到另一種性質(zhì)的電源，它們有著電源的一些特性，但它們的電壓或電流又不像獨(dú)立電源那樣是給定的時(shí)間函數(shù)，而是受電路中某個(gè)電壓或電流的控制。這種電源稱為受控源，也稱為非獨(dú)立源。第23頁,共29頁，2024年2月25日，星期天第四節(jié)受控源及含受控源電路的等效變換一.受控源受控源是一種非獨(dú)立電源，它輸出的電壓或電流不像獨(dú)立電源那樣是給定的時(shí)間函數(shù)，而是受電路中某個(gè)電壓或電流的控制。它在電路中不能直接起激勵(lì)作用。第24頁,共29頁，2024年2月25日，星期天第四節(jié)受控源及含受控源電路的等效變換受控源分類1.電壓控制電壓源，簡稱VCVS，如下圖(a)所示。2.電壓控制電流源，簡稱VCCS，如下圖(b)所示。3.電流控制電壓源，簡稱CCVS，如下圖(c)所示。4.電流控制電流源，簡稱CCCS，如下圖(d)所示。第25頁,共29頁，2024年2月25日，星期天第四節(jié)受控源及含受控源電路的等效變換圖2-25

四種線性受控源模型第26頁,共29頁，2024年2月25日，星期天二.含受控源電路的等效變換受控電壓源和受控電流源之間也可以類同于獨(dú)立電源等效變換的方法進(jìn)行相互間的等效變換。但在變換時(shí)，必須注意不要消除受控源的控制量，一般應(yīng)保留控制量所在的支路.

第四節(jié)受控源及含受控源電路的等效變換第27頁,共29頁，2024年2月25日