Ⅲ 电阻电路等效变换( 二 )


电压源开路,Rs上没有电流流过 。电流源开路,Gs上有电流流过 。(开路 = 断路)
电压源短路,Rs上有电流,电流源短路,Gs上无电流 。
③理想电压源与理想电流源不能相互转换 。
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电源的等效:
一个电压源和电阻进行串联的话可以等效成一个电流源和电阻进行并联 。
电压源串联:两个电压源串联可以等效成一个电压源,U = U1+U2
电流源并联:两个电流源并联可以等效成一个电流源,I = I1+I2
电压源与电流源并联 和 电压源与电流源串联 。
并联的话,去掉电流源保留电压源 。串联的话,去掉电压源保留电流源 。
(四)、举例 例1 利用电源转换简化电路电路计算
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根据上述图中我们很容易就得知这是一个电流源与电阻并联的结构,然后再进行串联 。接着我们就可以转换成电压源和这个电阻的串联 。
求解过程:Us = Rs x is = 3Ωx5A = 15V、另一个很容易了 2Ax4Ω = 8V,然后就是两个电阻串联在一起得出 3Ω + 4Ω = 7Ω 。转换如下图所示:
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然后根据这个换算我们就很容易就求出电流了 。
I = U/R = (15V-8V) / 7Ω+7Ω = 7/14 = 0.5A
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根据图中我们可以得知,上述是电压源与电流源串联 。那么这个时候我们就可以掌握一个口诀:并联看电压,串联看电流 。所以我们就可以把电流源保留电压源去掉即可 。
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这个时候电路就很容易了,那2A也就是10V/5Ω得来的 。2.5Ω也是并联电阻得来的 。
那么电阻上得电压也就是 U = IR = 8A x 2.5Ω = 20V
例2把电路转换成一个电压源和一个电阻得串联
以外边为等效条件进行参考,对外等效成一个电压源和一个电阻得串联 。
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在上述图中我们把电压源给去掉,保留电流源 。把电压源和电阻串联转换成电流源和电阻得并联 。I = U/R = 1A,I = I1+I2 = 7A,转换成电压源 U = IR = 7A x 10Ω = 70V 。
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从等效的外边看过去可以化成一个很简单的结构那就是电压源和电阻串联的结构 。
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上述图中也是要端口两边进行对外的等效,把里面的电路结构化成一个电压源和电阻串联 。
对于6V和2A的电压源与电流源的并联结构,我们把电压源进行保留,电流源给去掉 。然后下面的6A电流源和电阻并联可以等效成电压源和电阻的串联 。U = IR = 6A x 10Ω = 60V,最后根据总电压等于串联电压之和求出总电压 U = 60V + 6V = 66V
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例3求电路中的电流I
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首先我们可以先进行化简,把电压源40V和电流源2A的并联进行化简,把电流源去掉以及电阻去掉 。
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电压源和电阻串联化成,电流源和电阻并联 。I = U/R = 4A,4A + 2A = 6A,U = IR = 60V
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然后这里就可以求出电流I = U/R = 30-60/20 = -1.5A,30-60根据Kvl可知 。