实验2、电压源与电流源的等效变换课件.ppt

《实验2、电压源与电流源的等效变换课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、电压源与电流源的等效变换一、实验目的1.掌握电源外特性的测试方法。2.验证电压源与电流源等效变换的条件。二、原理说明1.一个直流稳压电源在一定的电流范围内，具有很小的内阻。故在实用中，常将它视为一个理想的电压源，即其输出电压不随负载电流而变。其外特性曲线，即其伏安特性曲线U＝f(I)是一条平行于I轴的直线。一个实用中的恒流源在一定的电压范围内，可视为一个理想的电流源。2.一个实际的电压源（或电流源），其端电压（或输出电流）不可能不随负载而变，因它具有一定的内阻值。故在实验中，用一个小阻值的电阻（或大电阻

2、）与稳压源（或恒流源）相串联（或并联）来摸拟一个实际的电压源（或电流源）。3.一个实际的电源，就其外部特性而言，既可以看成是一个电压源，又可以看成是一个电流源。若视为电压源，则可用一个理想的电压源Us与一个电阻Ro相串联的组合来表示；若视为电流源，则可用一个理想电流源Is与一电导go相并联的组合来表示。如果这两种电源能向同样大小的负载供出同样大小的电流和端电压，则称这两个电源是等效的，即具有相同的外特性。一个电压源与一个电流源等效变换的条件为：Is＝Us／Ro，go＝1/Ro或Us＝IsRo，Ro＝1/

3、go。如图2-1所示。图2-1三、实验设备四、实验内容1.测定直流稳压电源与实际电压源的外特性(1)按图2-2接线。Us为＋12V直流稳压电源（将R0短接）。调节R2，令其阻值由大至小变化，记录两表的读数。(2)按图2-3接线，虚线框可模拟为一个实际的电压源。调节R2，令其阻值由大至小变化，记录两表的读数。2.测定电流源的外特性按图2-4接线，Is为直流恒流源，调节其输出为10mA，令Ro分别为1KΩ和∞（即接入和断开），调节电位器RL（从0至1KΩ），测出这两种情况下的电压表和电流表的数。自拟数据表格

4、，记录实验数据。3.测定电源等效变换的条件先按图2-5（a）线路接线，记录线路中两表的数。然后利用图2-5(a)中右侧的元件和仪表，按图2-5(b)接线。调节恒流源的输出电流或∞IS，使两表的读数与2-5(a)时的数值相等，记录Is之值，验证等效变换条件的正确性。五、实验注意事项1.在测电压源外特性时，不要忘记测空载时的电压值，测电流源外特性时，不要忘记测短路时的电流值，注意恒流源负载电压不要超过20伏，负载不要开路。2.换接线路时，必须关闭电源开关。3.直流仪表的接入应注意极性与量程。六、预习思考题1

5、.通常直流稳压电源的输出端不允许短路，直流恒流源的输出端不允许开路，为什么？2.电压源与电流源的外特性为什么呈下降变化趋势，稳压源和恒流源的输出在任何负载下是否保持恒值？七、实验报告1.根据实验数据绘出电源的四条外特性曲线，并总结、归纳各类电源的特性。2.从实验结果，验证电源等效变换的条件。3.心得体会及其他。