《电路的等效变换》PPT课件.ppt
主要内容:第一节 电路的串、并、混联及等效变换 第二节 电阻的星形与三角形联结及等效变换 第三节 电源模型的连接及等效变换 第四节 受控源及含受控源电路的等效变换,第二章 电路的等效变换,第一节 电路的串、并、混联及等效变换,一、电阻的串联 1.电阻串联连接 等效电阻,第一节 电路的串、并、混联及等效变换,2.电阻串联的特点:电阻连接处没有分支;通过各电阻的电流相同。3.分压公式:电阻串联时,总电压按各串联电阻元件的电阻值 进行分配,各电阻的电压为:,k=1,2n,第一节 电路的串、并、混联及等效变换,二、电阻的并联 1.电阻的并联连接 等效电导,第一节 电路的串、并、混联及等效变换,2.电阻并联的特点:所有电阻(电导)的一端连在一起,另一端也连在一 起;各电阻的两端具有相同的电压。3.分流公式:电阻(电导)并联时,总电流按各并联电阻元件的电导 值进行分配,各电阻(电导)上的电流为,k=1,2,n,第一节 电路的串、并、混联及等效变换,三、电阻的混联 1.既有电阻串联,又有电阻并联,这种连接方式称为电阻的混联。2.在计算串、并及混联电路的等效电阻时,应根据电阻串联、并联的基本特征,认真判别电阻间的联结方式,然后利用前述公式进行化简。3.电阻串、并联等效化简都是对某两个端钮(或外电路)而 言的。,第二节 电阻的星形与三角形联结及等效变换,一、电阻的星形联结和三角形联结 1.星形联结:三个电阻各有一端连接在一起,成为电路的一个节点0,而另一端分别接到1、2、3三个端钮上与外电路相连,这样的联结方式叫做星形(Y形)联结。,图2-11a)电阻的星形联结,第二节 电阻的星形与三角形联结及等效变换,2.三角形联结:三个电阻分别接在 1、2、3三个端钮 中的每两个之间,称 为三角形(形)联结。,图2-11b)三角形联结电阻,第二节 电阻的星形与三角形联结及等效变换,二、星形联结电阻和三角形联结电阻的等效变换1.已知星形联结电阻变换为三角形联结 电阻的计算公式:,第二节 电阻的星形与三角形联结及等效变换,2.已知三角形联结 电阻变换为星形 联结电阻的计算 公式:注意:电阻的Y 变换仅对三个端钮(或外电路)等效对于变换过的每个元件都是不等效的,返回主目录,例2-4 图2-12a所示电路中,已知Us=220V,R1=40,R2=36,R3=50,R4=55,R6=10,求各支路电流。,第二节 电阻的星形与三角形联结及等效变换,图2-11例2-4图,第二节 电阻的星形与三角形联结及等效变换,解:将三角形连接的R1、R3、R5等效变换成星形连接的Ra、Rb、Rd,原电路变换成图2-12b所示电路,其中 用电阻串、并联化简图2-12b电路,并求得,第二节 电阻的星形与三角形联结及等效变换,在图2-12b电路中求得 则在图2-12a电路中可得,第三节 电源模型的连接及等效变换,一理想电源模型的连接1.电压源的连接(1)串联,图2-14 电压源的串联,第三节 电源模型的连接及等效变换,(2)并联 n个电压源,只有在各电压源电压值相等,极性一致的情况下才允许并联,否则违背KVL。其等效电路为其中的任一电压源,,图2-16 同值电压源的并联,第三节 电源模型的联接及等效变换,2.电流源的连接(1)并联,图2-17 电流源的并联,(2)串联 n个电流源,只有在各电流源电流值相等且方向一致的情况下才允许串联,否则违背KCL,其等效电路为其中的任一电流源.,图2-17 同值电流源的串联,第三节 电源模型的联接及等效变换,3.与电压源并联的任何元件或支路,对外电路均可视为开路.,第三节 电源模型的联接及等效变换,图2-18 电压源与支路的并联,第三节 电源模型的联接及等效变换,4.与电流源串联的任何元件或支路,对外电路均可视为短路.,图2-19 电流源与支路的串联,第三节 电源模型的联接及等效变换,图2-21 两种实际电源模型,二.两种实际电源模型间的等效变换 1.两种实际电源模型:,第三节 电源模型的联接及等效变换,2.等效变换条件:或,返回主目录,注意:电源的等效变换仅对端钮(或外电路)等效对于变换过的每个元件都是不等效的,例2-7 用电源等效变换法求图2-24a所示电路中的电流I.解:用电源等效变换法将图2-24a所示电路按图2-24b、c、d的变换过程简化成图2-24d,在该图中可求得电流,第三节 电源模型的联接及等效变换,图2-23 例2-7图,第四节 受控源及含受控源电路的等效变换,在电子电路中,常会遇到另一种性质的电源,它们有着电源的一些特性,但它们的电压或电流又不像独立电源那样是给定的时间函数,而是受电路中某个电压或电流的控制。这种电源称为受控源,也称为非独立源。,第四节 受控源及含受控源电路的等效变换,一.受控源 受控源是一种非独立电源,它输出的电压或电流不像独立电源那样是给定的时间函数,而是受电路中某个电压或电流的控制。它在电路中不能直接起激励作用。,第四节 受控源及含受控源电路的等效变换,受控源分类,1.电压控制电压源,简称VCVS,如下图(a)所示。2.电压控制电流源,简称VCCS,如下图(b)所示。3.电流控制电压源,简称CCVS,如下图(c)所示。4.电流控制电流源,简称CCCS,如下图(d)所示。,第四节 受控源及含受控源电路的等效变换,图2-25 四种线性受控源模型,二.含受控源电路的等效变换 受控电压源和受控电流源之间也可以类同 于独立电源等效变换的方法进行相互间的等 效变换。但在变换时,必须注意不要消除受 控源的控制量,一般应保留控制量所在的支 路.,第四节 受控源及含受控源电路的等效变换,第四节受控源及含受控源电路的等效变换,例2-9 用电源的等效变换法求图2-28a中的电压U.,解:按电源的等效变换法将图a变换为图b,在图b中列方程有,图2-27 例2-9图,