周2讲第二章电源元件及储能元

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1、第二章电阻元件第七周上节课内容实际电阻器：介质多样，形状多样，用途多样。请看以下图片：实际电阻器件2.3电阻元件注意：1、电阻的单位2、电阻的功率电阻元件Oiu当这条曲线是一条过原点的直线时，称为线性电阻（也称为时不变电阻）。否则，称为非线性电阻。线性电阻元件非线性电阻由代数关系联系端电压u和电流i的二端元件称为电阻元件，简称电阻。　　电阻元件的特性由u-i平面上的一条曲线表示。线性电阻元件总是消耗电能的，而不可能放出电能。2.3.1欧姆定律引言：德国物理学家欧姆在他做中学物理教师时，经过长期试验证明，对线性电阻R，总是满足定律

2、u(t)=Ri(t)这一简单的欧姆定律成为分析电路的重要依据。uiR电阻元件的符号在关联参考方向下，电阻两端电压与流过电阻的电流成正比，比例系数为电阻元件的参数——电阻值欧姆定律只适用于线性电阻。欧姆定律电导对线性电阻：1.VCR关系：2.消耗功率：u和i为关联参考方向：u=Riu和i为非关联参考方向：u=Ri2.3.2电阻的串联与并联电阻的串联与分压一般来说，若有m个电阻R1、R2、…、Rm串联，则它们的等效电阻（或称总电阻）为iR+-uR=R1+R2+…+Rm又u1=R1i，u2=R2i对于右图所示电路中的R1和R2来说，由

3、欧姆定律得故有分压公式：R1增大，u1?电阻的并联与分流一般而言，若有R1、R2、…、Rm互相并联，则等效电阻R可用下式计算：考虑到则等效电导G=G1+G2+…+Gm对于由R1和R2相并联组成的电路，可以用一个等效电阻R来代替，如图2-11所示。由于故等效电阻R为iR+-u如果总电流i是已知的，由于u=Ri，则两并联支路的电流分别为从而得分流公式R1增大，i1?第二章电源元件及储能元件第七周一、教学内容：1、电源元件：电压源与电流源2、实际电源的模型及等效3、储能元件：电容元件电感元件二、教学重点与难点：1、认识电压源、电流源及电

4、容、电感元件；2、熟练掌握实际电源的模型及等效3、熟记储能元件的几个结论4、了解电容、电感元件的串并联特点本节课学习内容i一、电压源与电流源如果一个二端元件接到任意外电路后，该元件两端始终保持规定的电压uS(t)，与通过它的电流大小无关，则此二端元件称为电压源。1、电压源的特性：图2-16电压源几点说明：1、其端电压与流过它的电流无关。2、其端电压是由它本身决定，而流过它的电流则由它及外电路共同决定。3、理想电压源两端的电压值不随电流变化，因此，理想电压源的两端不能被短路（电阻值为0），否则，将流过无穷大电流。4、常用的电池在正常

5、工作范围内近似为理想电压源（恒压源）。使用中不能将其两个电极短路，否则将损坏。图2-16电压源in个电压源相串联，对外可等效为一个电压源，其电压为各个电压源电压的代数和。电压源的串联只有电压相等、极性一致的电压源才允许并联，其等效电压源为其中任一电压源，但是这个并联组合向外提供的电流在各个电压源之间如何分配则无法确定。电压源的并联u+u如果一个二端元件接到任意外电路后，该元件输出的电流始终保持规定的电流iS(t)，与其两端电压的大小无关，则此二端元件称为电流源。2、电流源的特性：图2-17电流源图2-17电流源u+u几点说明：

6、1、理想电流源发出的电流与其两端电压无关。2、理想电流源发出的电流由它本身决定，而其两端电压则由它与外电路共同决定。3、流过理想电流源的电流值不随电压变化，因此，理想电流源的两端不能被开路（电阻值为∞），否则，将产生无穷大电压。4、现实世界中理想电压源和理想电流源都是不存在的，它们只是实际电源在一定条件下的近似（模型）。n个电流源相并联，对外可等效为一个电流源，其电流为各个电流源电流的代数和。电流源的并联只有电流相等且方向一致的电流源才允许串联，其等效电流源为其中任一电流源，但是这个串联组合的总电压如何在各个电流源之间分配则无法确

7、定。电流源的串联二、电源的等效及互换实际电源的等效模型：从测量u和i的变化得出。图2-20实际电源的模型对于图（b）：u=uSRSi对于图（d）：实际电源模型等效RS+uS-iRLu+-i+u-RLiSRS电压型电源（电压源串联内阻）电流型电源（电流源并联内阻）等效互换1、电压源与电流源的等效及互换对于图（b）：对于图（d）：注意：两种形式的电源互换时，要注意电压源的方向和电流源的方向对应一致。(a)(c)RS+uS-iRLu+-i+u-RL(e)0iuuS(b)0uiiS(d)iSRS例:电路如图所示，已知US=6V，IS=1

8、A，试求电流I。解：简化电路一个电流源IS与电压源或电阻相串联，对外就等效为一个电流源，等效电流源的电流为IS，等效电流源的电压不等于替代前的电流源的电压而等于外部电压U，如图所示。2、电流源与电压源串联的等效一个电压源US与电流源或电阻相并联，对