由上图电路可得：U=E-IRo 该式表明了电压源端电压和输出电流的关系，称为电压源的外特性 用曲线表示如图(b)。 2.理想电压源（恒压源） 当R=O时，U=E,称为理想电压源（恒压源）。实际上当电压源的Ro<< R,即电压源的内阻远小于负载电阻时，U≈E,可近似认为是理想电压 源。 理想电压源特点： (1)内阻R=0 (2)输出电压是一定值，恒等于电动势。对直流电压源，有U=E,其 外特性曲线为平行于电流坐标轴的直线。 (3)理想电压源中的电流由外电路决定。 下图为理想电压源及其外特性曲线 U E U OR 0 理想电压源 外特性曲线 例1：设理想电压源的电动势E=10V,求接上后，求电压源对 外输出的电流。 解：当R=12时，U=10V,1=10A 当R=102时，U=10V,I=1A 由此可知：理想电压源的端电压恒定，输出电流随负载变化 二.电流源模型
22 由上图电路可得: U = E – IR0 该式表明了电压源端电压和输出电流的关系，称为电压源的外特性， 用曲线表示如图（b）。 2. 理想电压源（恒压源） 当 R0=0 时，U E，称为理想电压源（恒压源）。实际上当电压源的 R0<< RL ，即电压源的内阻远小于负载电阻时，U E ，可近似认为是理想电压 源。 理想电压源特点: (1) 内阻 R0 = 0 (2) 输出电压是一定值，恒等于电动势。对直流电压源，有 U E，其 外特性曲线为平行于电流坐标轴的直线。 (3) 理想电压源中的电流由外电路决定。 下图为理想电压源及其外特性曲线 理想电压源 例 1：设理想电压源的电动势 E = 10 V，求接上 RL 后，求电压源对 外输出的电流。 解：当 RL= 1 时， U = 10 V，I = 10A 当 RL = 10 时， U = 10 V，I = 1A 由此可知：理想电压源的端电压恒定，输出电流随负载变化 二. 电流源模型
1.电流源 电流源是由电流Is和内阻Ro并联的电源的电路模型，如下图(a) 所示。 电流源 源 。 电流源模型 电流源的外特性 (a) (b) 由上图电路可得：：4一名，该式表明了电流源端电压和输出电流的 关系，称为电流源的外特性，用曲线表示如图(b)。 2.理想电流源（恒流源） 当0=0时，1=s,称为理想电流源（恒流源）。实际上当电流源 的>R,即电流源的内阻远大于负载电阻时，I≈5，可近似认为是 理想电流源。 理想电流源的特点： (1)Ro=0 (2)输出电流是一恒定值，对直流电流源，有I=s,其外特性曲线 为平行于电压坐标轴的直线。 (3)恒流源两端的电压U由外电路决定。 下图为理想电流源及其外特性曲线 L. U OR 外特性曲线 23
23 1．电流源 电流源是由电流 IS 和内阻 R0 并联的电源的电路模型，如下图（a） 所示。 （a） （b） 由上图电路可得: 0 S R U I I ，该式表明了电流源端电压和输出电流的 关系，称为电流源的外特性，用曲线表示如图（b）。 2．理想电流源（恒流源) 当 R0 = 时，I IS ，称为理想电流源（恒流源)。实际上当电流源 的 R0 >>RL ，即电流源的内阻远大于负载电阻时，I ≈ IS ，可近似认为是 理想电流源。 理想电流源的特点： （1）R0 = （2）输出电流是一恒定值，对直流电流源，有 I IS，其外特性曲线 为平行于电压坐标轴的直线。 （3）恒流源两端的电压 U 由外电路决定。 下图为理想电流源及其外特性曲线
例1：设理想电流源的s=10A,接上R后，求恒流源对外输出的 电流。 解：当R=12时，I=10A,U=10V 当R=102时，1=10A,U=100V 由此可知，理想电流源的输出电流恒定，端电压随负载变化。 三.电压源与电流源的等效变换 在电路分析时，为了计算方便，有时需要将电压源转换为电流源，有 时需要将电流源转换为电压源，下面我们来讨论两者之间的等效变换的条 件。 U R Ro U 电压源 具今电流源 (a) (b) 由图(a)可得：U=E-IRo 由图(b)可得：U=(s-I)Ro=sRo-IR 若图示电压源与电流源对外电路的作用等效，则接同一负载时， 它们的端电压应该相等。所以有： E-IRo IsRo-IRo 对照等式两边，可得：E=品么- ,此即电压源与电流源的 等效变换条件。 注意事项： ①电压源和电流源的等效关系只对外电路而言，对电源内部则是不等 24
24 例 1：设理想电流源的 IS = 10 A，接上 RL 后，求恒流源对外输出的 电流。 解：当 RL= 1 时， I = 10A ，U = 10 V 当 RL = 10 时， I = 10A ，U = 100V 由此可知，理想电流源的输出电流恒定，端电压随负载变化。 三．电压源与电流源的等效变换 在电路分析时，为了计算方便，有时需要将电压源转换为电流源，有 时需要将电流源转换为电压源，下面我们来讨论两者之间的等效变换的条 件。 （a） （b） 由图（a）可得： U = E－ IR0 由图（b）可得： U = ( IS – I ) R0 = ISR0 – IR0 若图示电压源与电流源对外电路的作用等效，则接同一负载时， 它们的端电压应该相等。所以有： E－ IR0 = ISR0 – IR0 对照等式两边，可得: E = ISR0 0 S R E I 此即电压源与电流源的 等效变换条件。 注意事项： ① 电压源和电流源的等效关系只对外电路而言，对电源内部则是不等
效的。 例：当R=∞时，电压源的内阻Ro中不损耗功率，而电流源的内 阻Ro中则损耗功率。 ②等效变换时，两电源的参考方向要一一对应。也就是说：等效前后 s的方向始终由E的“.”极指向“+”极。 ,】a oaa ob。ob -ob ob ③理想电压源与理想电流源之间无等效关系。 ④推广：任何一个电动势E和某个电阻R串联的电路，都可化为 一个电流为s和这个电阻并联的电路。 例1：利用电压源和电流源的等效变换化简求下列各电路，即求各电路 的等效电源。 o a a 224 av203n中v2a5v地c 3205V①-5AO 21 (a) 6 解：根据等效变换的方法可求出上面电路的等效电源见下图： ①5V a 5656b 例2：试用电压源与电流源等效变换的方法计算22电阻中的电流。 分析：先用电压源与电流源等效变换的方法化简待求电路以外的电路， 25
25 效的。 例：当 RL= 时，电压源的内阻 R0 中不损耗功率，而电流源的内 阻 R0 中则损耗功率。 ② 等效变换时，两电源的参考方向要一一对应。也就是说：等效前后 IS 的方向始终由 E 的“-”极指向“+”极。 ③ 理想电压源与理想电流源之间无等效关系。 ④ 推广：任何一个电动势 E 和某个电阻 R 串联的电路，都可化为 一个电流为 IS 和这个电阻并联的电路。 例 1: 利用电压源和电流源的等效变换化简求 用 下列各电路，即求各电路 的等效电源。 解：根据等效变换的方法可求出上面电路的等效电源见下图： 例 2: 试用电压源与电流源等效变换的方法计算 2 电阻中的电流。 分析：先用电压源与电流源等效变换的方法化简待求电路以外的电路
最后得到一个等效的单回路电路，然后直接用欧姆定律求电流I。 12122w 321691 6v0012v alr'0ata 24/ 2A (a) b) 4A (d) (o) 由图(d)可得：1=1A 例3：试用电压源与电流源等效变换的方法计算图示电路中1Ω电阻中 的电流。 22 3202A6242119 解：与例2类同，先用电压源与电流源等效变换的方法化简12电阻 以外的电路，最后得到一个最简单的等效电路，然后直接求电流I。 22 62 4 112 22 12 2A 1A 1A 20 20 4 8v① 4Ω 012◆ 1AO 019 4A 1A 22 112◆3AO 42 42 22 12 26
26 最后得到一个等效的单回路电路，然后直接用欧姆定律求电流 I。 由图（d）可得：I = 1A 例 3：试用电压源与电流源等效变换的方法计算图示电路中 1 电阻中 的电流。 解：与例 2 类同，先用电压源与电流源等效变换的方法化简 1 电阻 以外的电路，最后得到一个最简单的等效电路，然后直接求电流 I