等效變換 (1)講解

電子電路分析與實踐電路的等效變換電子電路分析與實踐教學團隊機電工程學院歡迎學習電路的等效變換只有兩個端鈕與其它電路相連接的網(wǎng)絡，稱為二端網(wǎng)絡。當強調二端網(wǎng)絡的端口特性，而不關心網(wǎng)絡內部的情況時，又稱二端網(wǎng)絡為單口網(wǎng)絡，簡稱為單口。單口網(wǎng)絡的端口特性由端口電壓電流關系（稱為VAR）來表征。當兩個單口網(wǎng)絡的VAR關系完全相同時，稱這兩個單口是互相等效的。

兩個不同的二端網(wǎng)絡、分別連接到完全相同的兩個電路部分上，它們分別在這兩個相同的外部電路上產生的作用效果相同，我們就說這兩個二端網(wǎng)絡相互“等效”。一不含獨立源的二端網(wǎng)絡的等效變換電阻串、并聯(lián)連接的等效即：R=R1+R2RUI+–R1R2UI+–串聯(lián)電路電阻等效是“和”的關系即：IR2R1IU+–UR+–I并聯(lián)電路等效電阻等于各并聯(lián)電阻倒數(shù)和的倒數(shù)1KΩIU+–6KΩ3KΩ6KΩ電阻混聯(lián)電路舉例：已知圖中U=12V，求I=？解：R=6//(1+3//6)=2ΩI=U/R=12/2)=6AUR+–I二Y形網(wǎng)絡和Δ形網(wǎng)絡之間的等效Y形網(wǎng)絡123I1R1R2R3U12Δ形網(wǎng)絡123I1R12R23R31U12

無論是Y電阻網(wǎng)絡還是Δ電阻網(wǎng)絡，若3個電阻的阻值相同時，其等效的電阻網(wǎng)絡中3個電阻的阻值也相等，即：例：解：150ΩA150Ω150Ω150Ω150ΩB求RAB=？AB50Ω50Ω50Ω150Ω150ΩRAB=50+(50+150)//(50+150)=150Ω三實際電源之間的等效變換理想電壓源和理想電流源均屬于無窮大功率源，它們之間是不能等效變換的的。實際電源的兩種模型存在內阻，因此它們之間可以等效變換。IU+_Us=IsR0內阻不變改并聯(lián)Is=

UsR0U+–IaRLR0IS

R0US

b兩種電源模型之間等效變換時，內阻不變。bUsR0RL+_a內阻不變改串聯(lián)I=0.5A即：U=8×2.5=20V例：利用電源之間的等獎互換可以簡化電路分析例：5A3

4

7

2AI=？+_15V_+8V7

7

I6A+_U5

5

10V10V2A6A+_U5

5

8A+_U2.5

四獨立電源的串聯(lián)和并聯(lián)根據(jù)獨立電源的VCR和KCL、KVL方程可得到以下公式：1、n個電壓源的串聯(lián)如圖（a）所示，就端口特性而言，等效于一個獨立電壓源，其電壓等于各電壓源電壓的代數(shù)和uSo其中與us參考方向相同的電壓源usk取正號，相反則取負號。uS2uS1uSk+_+_o+_+_2．n個獨立電流源的并聯(lián)

如圖所示，就端口特性而言，等效于一個獨立電流源其電流等于各電流源電流的代數(shù)和其中與is參考方向相同的電流源isk取正號，相反則取負號。注：1）只有電壓相等極性一致的電壓源才允許并聯(lián)，

2）只有電流相等且方向一致的電流源才允許串聯(lián)。iS1iS2iSkooiSoo注意對以下問題的理解等效條件：對外部等效，對內部不等效；理想電源之間不能等效互換，實際電源模型之間可以等效變換；實際電源模型等效變換時應注意等效過程中參數(shù)的計算、電源數(shù)值與其參考方向的關系；電阻之間等效變換時一定要注意找對結點，這是等效的關鍵；與理想電壓源并聯(lián)