第2章

電路的等效變換機(jī)械工業(yè)出版社電工技術(shù)2.3電源等效變換2.3電源等效變換2.3.1含獨立電源的串、并聯(lián)單口網(wǎng)絡(luò)的等效變換

1．電壓源的串聯(lián)、并聯(lián)

如圖2-10（a）所示為n個電壓源的串聯(lián)，根據(jù)KVL很容易證明這一電壓源的串聯(lián)組合可以用一個等效電壓源來替代，如圖2-10（b）所示，這個等效電壓源的電壓為=＋＋…+=

（2-16）（a）圖2-10（b）

式（2-16）中，的參考方向與圖2-10（b）中的的參考方向一致時取“＋”號，不一致時則取“－”號。注意：只有電壓相等，極性一致的電壓源才允許并聯(lián)，否則違背KVL，其等效電路為其中任一電壓源。2.3電源等效變換2.3.1含獨立電源的串、并聯(lián)單口網(wǎng)絡(luò)的等效變換

2．電流源的串聯(lián)、并聯(lián)

如圖2-12（a）所示為n個電流源的并聯(lián)，根據(jù)KCL，這一電流源的并聯(lián)組合可以用一個等效電流源來替代，如圖2-12（b）所示，這個等效電流源的電流為=++…＋=

式（2-17）中，的參考方向與圖2-12（b）中的參考方向一致時取“＋”號，不一致時取“－”號。注意：只有電流相等且方向一致的電流源才允許串聯(lián)，否則違背KCL，其等效電路為其中任一電流源。（2-17）（b）（a）圖2-122.3電源等效變換2.3.1含獨立電源的串、并聯(lián)單口網(wǎng)絡(luò)的等效變換

3．電壓源與電流源的串聯(lián)、并聯(lián)

⑴電壓源與電流源的串聯(lián)如圖2-14(a)所示為一電壓源和電流源串聯(lián)的單口網(wǎng)絡(luò)，可將其等效為如圖2-14(b)所示的單口網(wǎng)絡(luò)。其端口電流為Is，而端口電壓U取決于外電路。

圖2-14（a）（b）2.3電源等效變換2.3.1含獨立電源的串、并聯(lián)單口網(wǎng)絡(luò)的等效變換

3．電壓源與電流源的串聯(lián)、并聯(lián)

⑵電壓源與電流源的并聯(lián)如圖2-15(a)所示為一電壓源和電流源相并聯(lián)的單口網(wǎng)絡(luò)，可將其等效為如圖2-15(b)所示的單口網(wǎng)絡(luò)。其端口電壓為Us，而端口電流I則取決于外電路。

圖2-15（a）（b）2.3電源等效變換2.3.2實際電源模型的等效變換如圖2-17(a)所示為電壓源與電阻R相串聯(lián)的組合，其端子1-1′處的電壓U與電流I的關(guān)系為U=－

（2-18）圖2-17(b)是按式（2-18）畫出的伏安特性曲線。2.3電源等效變換2.3.2實際電源模型的等效變換如圖2-17(c)所示為電流源與電導(dǎo)G相并聯(lián)的組合，其端子2-2′處的電壓U與電流I的關(guān)系為I=－GU

則兩式完全等同，也就是說在端子1-1′處和端子2-2′處的U和I的伏安特性完全一樣。由此可得出結(jié)論，在滿足式（2-21）的條件下，電壓源和電阻串聯(lián)的組合與電流源和電導(dǎo)并聯(lián)的組合可以相互等效變換（注意

和

的參考方向，

的參考方向由

的負(fù)極指向正極）。（2-19）圖2-17(d)是按式（2-19）畫出的伏安特性曲線。將式（2-19）進(jìn)行變換得

（2-20）比較式（2-18）和式（2-20）可知，若滿足下列條件

（2-21）第2章

電路的等效變換

小結(jié)1.等效變換是分析電路的一種方法。電路等效變換的特點是外特性不變而內(nèi)部性能發(fā)生改變。2.對電阻性網(wǎng)絡(luò)，一般采用電阻的串并聯(lián)和Y-△變換對電路進(jìn)行化簡。3.實際