实际电压源与电流源的两种模型及其等效变换

1. 实际电压源

          一个实际电压源，可用一个电压为U_S的理想电压源和一个电阻R_S串联的模型来表征其特性。当它向外电路供给电流时，它的端电压U总是小于U_S，电流越大端电压越小。
   

　　

 

R_s ： 电源内阻，一般很小。

　　2.实际电流源
　　一个实际电流源，可用一个电流为 i_S 的理想电流源和一个内电导 G_S 并联的模型来表征其特性。当它向外电路供给电流时，并不是全部流出，其中一部分将在内部流动，随着端电压的增加，输出电流减小。
　　

　　G_s： 电源内电导，一般很小。
　　 i_S = I_S时，其外特性曲线如下：
　　

　　3.两种实际电源的等效互换
　　

　　实际电压源、实际电流源两种模型可以进行等效变换，所谓的等效是指端口的电压、电流在转换过程中保持不变。
　　即：

　　

　　通过比较，得等效的条件：

　　

　　注意事项
　　（1）“等效”是指“对外”等效（等效互换前后对外伏—安特性一致），对内不等效。
　　

　　

　　开路的电压源中无电流流过 R_S；
　　开路的电流源可以有电流流过并联电导G_S 。
　　电压源短路时，电阻R_S有电流；
　　电流源短路时，并联电导G_S中无电流。
　　（2）注意转换前后U_S与I_S的方向。
　　

　　（3） 进行电路分析和的计算时，恒压源(或受控电压源）串联电阻的支路和恒流源(或受控电流源）并联电阻的支路之间均可等效变换。其中R_S不一定是电源内阻。
　　（4）理想电压源和理想电流源之间不能等效互换。
　　

　　应用：利用电源转换可以简化电路计算。
　　例７.
　　

　　例８.
　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　受控源间的等效变换与独立电源相同
　　可以用两种受控电源等效互换的方法简化受控源电路。但简化时注意不能把控制量化简掉。否则会留下一个没有控制量的受控源电路，使电路无法求解。