当前课程知识点：电路原理 > 第一章 电路基础知识与定律 > 2.2 理想电源元件 > 2.2 理想电源元件
同学们
大家好
在这一讲我们来学习第二类电路元件
理想电源元件
理想电源元件事实上包含两种电路元件
理想电压源和理想电流源
关于理想电压源
我们先给出它的定义
能独立向外电路提供恒定电压的二端元件
同样
我们先对定义进行下解读
首先
这是一个二端元件
其主要功能为能给外电路提供恒定电压
所以它的电路符号如图所示
其上主要标注出了元件提供电压的大小及方向
下面
我们通过对一个仅包含两个元件的电路
进行 简单电路分析
进一步了解理想电压源的特点
图示三个电路
电路结构完全相同
前两个电路中电阻元件阻值分别为1欧姆
10欧姆
最后一个电路电阻为短路情况
三个电路中均有大小方向相同的10V理想电压源
根据欧姆定律很容易可以求得
前两个电路回路电流分别为
i=10A 及 i=1A
及最后一个电路
也就是电阻短路情况下电路电流为
i=∞
比较三个电路电流值
大家发现了吗
对于10V电压源而言
电阻就是他的外电路
当电阻也就是外电路不同时
流经理想电压源的电流是不一样的
综合理想电压源的定义及本例题电路分析的结果
理想电压源的主要特点为
1、电压源两端电压由电源本身决定
与外电路无关
2、通过电压源的电流由外电路决定
3、图3电阻为短路情况下这当然是不合理的
所以电压源不能短路
请同学们切记
根据上述理想电压源的主要特点
我们可以得出元件的伏安特性曲线
它应当为平行于i 轴的一条直线
u = US
它反应了电压源的恒压功能
及其电流由外电路决定
可能为任意值的特点
最后
我们来研究一下理想电压源元件的功率
情况一
元件电压、电流关联参考方向
根据前面功率求解部分知识
此时元件吸收功率计算公式为p吸= uSi
若要计算元件发出功率
则要在公式前面加个负号
使得元件参考方向为非关联情况
同理
在情况二
元件电压电流为关联参考方向下
p发= uSi
p吸= –uSi
完成了理想电压源的学习
我们再来看下理想电流源
比照理想电压源的定义
能独立向外电路提供恒定电压的二端元件
同学们能自行给出理想电流源的定义吗
我想应该没问题
能独立向外电路提供恒定电流的二端元件就是理想电流源
再来看它的符号
和理想电压源非常相似
同学们观察下怎么区分
发现了吗
由于它是一个提供恒定电流的二端元件
所以符号上表示出来的不是正负极也不是us
而是is和指示电流方向的箭头
同时圆圈里的横线与两端端线为垂直关系
同样
这里我们通过一个简单电路分析总结理想电流源的主要特点
仍然是三个电路结构完全相同的电路
前两个电路中电阻元件阻值分别为1欧姆和10欧姆
最后一个电路电阻为开路情况
也就是电阻为∞
三个电路中均有大小方向相同的1A理想电流源
根据欧姆定律很容易可以求得
前两个电路电阻的端电压分别为
u=1V和u=10V
最后一个电路
也就是电阻开路等于无穷大时
其端电压也为无求大
比较三个电路电压值
关于理想电流源的主要特点
可以得出和理想电压源相似的结论
1、电流源两端电流由电源本身决定
与外电路无关
2、电流源两端的电压由外电路决定
3、图3电路电阻为开路情况U=∞
这是不合理的
所以电流源不能开路
请同学们切记
根据理想电流源的主要特点
大家能自己画出理想电流源的伏安特性曲线吗
他需要反应出电流源的恒流特点
及其电压由外电路决定
可能为任意值的特点
是的
它应当为平行于U 轴的一条直线
i = IS
最后
关于理想电流源元件的功率
和前面理想电压源是一样情况
电压、电流关联参考方向时
p吸= uiS p发= –uiS
为非关联参考方向时
p发= uiS p吸= –uiS
在这里我们给同学们提这样一个思考题
在实际电路分析时
我们通常把电阻元件上
电压电流设为关联参考方向
而把理想电流源
和理想电压源上电压电流设为
非关联参考方向呢
大家知道为什么吗
-1.1 电路模型
--1.1 电路模型
-1.2 电路变量
--1.2 电路变量
-1.3 参考方向
--1.3 参考方向
-1.4功率
--1.4功率
-2.1 电阻元件
--2.1 电阻元件
-2.2 理想电源元件
-2.3 受控源元件
-3.1基尔霍夫电流定律
-3.2基尔霍夫电压定律
-3.3基尔霍夫定理综合应用习题
-电路基础知识与定律---本章节练习1（电路基础知识）
-电路基础知识与定律---本章节练习2（电路元件）
-电路基础知识与定律---本章节作业3（基尔霍夫定律）
-4.1 等效基本概念
-4.2 电阻串联及等效变换
-4.3 电阻并联及等效变换
-4.4电阻混联等效变换
-4.5 电阻的∆—Y 变换
-4.6∆—Y等效变换基本总结
-4.7含受控源二端网络的等效变换
-5.1 理想电源等效分析
-5.2 理想电源等效例题分析
-5.3实际电源等效分析
-5.4实际电源等效变换例题讲解
-第二章 电路等效分析1--电阻等效章节练习
-第二章 电路等效分析2--电源等效变换章节练习
-6.1电阻电路的一般分析方法导入
-6.2节点电压法-基础分析
-6.3节点电压方程的标准化
-6.4节点电压法--特殊情况分析处理1
-6.4节点电压法--特殊情况分析处理2
-6.4节点电压法--特殊情况分析处理3
-7.1回路电流法--基本分析
-7.2回路电流法方程的标准化
-7.3回路电流法--特殊情况分析处理1
-7.3回路电流法--特殊情况分析处理2
-第三章 电阻电路的一般分析法1--节点电压法本章节练习
-第三章 电阻电路的一般分析法2--回路电流法本章节练习
-8.1叠加定理1
--8.1叠加定理1
-8.1叠加定理2
--8.1叠加定理2
-9.1戴维南定理
--9.1戴维南定理
-9.2戴维南定理例题
-9.3诺顿定理
--9.3诺顿定理
-9.4最大功率传输定理
-9.5戴维南定理习题讲解
-第四章 电路定理1--叠加定理章节练习
-电路定理2--戴维南/诺顿定理章节练习
-10.1 电容元件
-10.2电感元件
--10.2电感元件
-10.3电容电感的串并联
-10.4小结
--10.4小结
-11.1 动态电路基础知识
-11.2动态电路方程列写
-第五章 本章节练习1--电容电感元件
-第五章 本章节练习2--动态电路基础知识
-12.1换路定律
--12.1换路定律
-12.2 初始值计算
-12.2初始值计算例2
-13.1一阶动态电路经典解法-微分方程求解
-13.2一阶动态电路经典解法---电路全响应分析
-13.3一阶动态电路经典解法---时间常数
-13.4一阶动态电路的三要素法1
-13.4一阶动态电路的三要素法2
-13.5三要素法例题1
-13.5三要素法例题2
-13.6零输入响应和零状态响应
-13.7动态电路小结
-第六章 本章节练习1--动态电路初始值计算
-第六章 本章练习2--一阶动态电路经典解法
-第六章 本章节练习3--一阶动态电路的三要素法
-第六章 本章节练习4--零输入响应与零状态响应
-14.1正弦量基础知识1
-14.1正弦量基础知识2
-14.2相量法的引入1
-14.2相量法的引入2
-14.3相量运算与旋转因子
-15.1（1）元件约束的相量形式
-15.1（2）元件约束的相量模型
-15.2 基尔霍夫定理的相量形式
-15.3相量图
--15.3相量图
-16.1复阻抗与复导纳
-16.2阻抗的串并联连接
-第七章 本章节练习1--正弦量基础知识
-第七章 本章节练习2--元件约束和拓扑约束的相量形式
-第七章 本章节练习3--阻抗和导纳
-正弦稳态电路基础知识讲义2--元件约束与拓扑约束的相量形式
-17.1 正弦稳态电路的相量分析法
-18.1瞬时功率
--18.1瞬时功率
-18.2有功功率和无功功率
-18.3视在功率和功率因数1
-18.3视在功率和功率因数2
-18.4正弦稳态最大功率传输
--第八章 正弦稳态电路的功率分析--章节练习
-第八章 正弦稳态电路的分析--章节练习
-19.1频率响应与网络函数
-19.2滤波器
--19.2滤波器
-20.1谐振基本知识
-20.2RLC串联电路谐振
-20.3RLC串联谐振的品质因数
-20.4 RLC并联谐振
-第九章 电路的频率响应--章节练习
-21.1互感基础知识
-21.2同名端
--21.2同名端
-21.3耦合电感的电压电流
-22.1互感的去耦等效分析1
-22.1互感的去耦等效分析2
-22.1互感的去耦等效分析3
-23.1含有耦合电感电路 的分析计算1
-23.1含有耦合电感电路 的分析计算2
-24.1空心变压器
-24.2理想变压器
-24.3含理想变压器电路的分析计算
-第十章 互感与变压器--章节练习
-25.1三相电路基本概念1
-25.1三相电路基本概念2
-25.2对称三相电路的相线关系1
-25.2对称三相电路的相线关系2
-25.3对称三相电路的电路分析1
-25.3对称三相电路的电路分析2
-25.4三相对称电路的功率1
-25.4三相对称电路的功率2
-26.1非正弦周期信号的分解
-26.2非正弦周期信号的有效值及平均功率
-26.3非正弦周期电路的稳态分析
-第十一章 本章节练习1--三相电路
-第十一章 本章节练习2--非正弦周期稳态电路
