傻傻分不清電路?專業(yè)電氣學(xué)姐為你全方面解讀(六)
李文瑾
發(fā)布于2020-01-07 17:13
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標(biāo)簽:電工基礎(chǔ)
久違的電氣學(xué)姐帶你學(xué)電路又來(lái)了!大家是不是期待已久??!現(xiàn)在就讓我們一起學(xué)習(xí)吧!在上一部分的學(xué)習(xí)中,相信大家對(duì)電壓源和電流源也有了一定的掌握,那么,我們這次接著來(lái)學(xué)習(xí)它們的等效變換。
在《電工基礎(chǔ)》的第9課時(shí)中,曹老師列舉了多道例題來(lái)給我們?cè)敿?xì)講解了電壓源和電流源的等效變換,希望結(jié)合這次的學(xué)習(xí)分享和曹老師的課程,大家能輕而易舉地把電壓源和電流源玩出“七十二變”喲。
圖7-1
在講到電壓源和電流源的等效變換之前,我們不得不先講一下它們的串并聯(lián)。
如上圖7-1所示,n個(gè)電壓源的串聯(lián)可以用一個(gè)等效電壓源替代,這個(gè)等效電壓源的電壓uS等于各個(gè)電壓源電壓的代數(shù)和。當(dāng)uSk的參考方向與uS的參考方向一致時(shí),uSk前面取“ ”號(hào),不一致時(shí)取“-”號(hào)。
n個(gè)電流源的并聯(lián)可以用一個(gè)等效電流源替代,這個(gè)等效電流源的電流iS等于各個(gè)電流源電流的代數(shù)和。當(dāng)iSk的參考方向與iS的參考方向一致時(shí),iSk前面取“ ”號(hào),不一致時(shí)取“-”號(hào)。
其實(shí)電壓源的串聯(lián),我們并不陌生,如下圖7-2,干電池的串聯(lián)就是一個(gè)典型的例子,串聯(lián)電壓等于各電池的電壓相加;而電流源的并聯(lián)就類(lèi)似河流的匯流,支流的水匯流于干流。
另外,根據(jù)電壓、電流的性質(zhì),電壓源只有電壓相等且極性一致時(shí)才允許并聯(lián);而電流源只有電流相等且方向一致時(shí)才允許串聯(lián),大家可以自行分析一下這是為什么,在這里我就不做累贅論述。
關(guān)于兩種電源的等效變換,這里的等效是指“對(duì)外”等效。也就是它們的外特性一致,無(wú)論外電路怎么變化,兩種電源的輸出電壓和輸出電流時(shí)刻保持一致。注意,它們對(duì)內(nèi)是不等效的,例如電源開(kāi)路時(shí)兩種電源均不輸出功率,但此時(shí)電壓源發(fā)出的功率為0,而電流源發(fā)出的功率為IS2R。下圖7-3所示就是兩種電源滿足等效變換的條件。
圖7-3
電壓源變換為電流源時(shí),電流源電流等于電壓源電壓除以串聯(lián)電阻;電流源變換為電壓源時(shí),電壓源電壓等于電流源電流乘以并聯(lián)電阻。我們以圖7-4中的一個(gè)實(shí)例來(lái)理解這點(diǎn)內(nèi)容,我們可以簡(jiǎn)單總結(jié)一下:并聯(lián)電壓源轉(zhuǎn)換為并聯(lián)電流源;串聯(lián)電流源轉(zhuǎn)換為串聯(lián)電壓源,注意這里的電壓源和電流源都不是理想電源,恒壓源和恒流源不能等效變換。

圖7-4
大家把圖7-4的內(nèi)容理解透,那么對(duì)于電壓源和電流源之間的等效變換就基本掌握了!但是,在眾神通廣大的學(xué)員面前,僅僅是理解顯然還是不夠的,熟練運(yùn)用才是目的,大家平時(shí)還是要多加練習(xí),練就“火眼金睛”,終做到一看到電路圖,腦海就能浮現(xiàn)其簡(jiǎn)化步驟。(技成培訓(xùn)原創(chuàng),作者:楊思慧,未經(jīng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載,違者必究?。?/strong>
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