久久天天躁狠狠躁夜夜躁,国产精品入口福利,97久久精品人人爽人人爽蜜臀 ,中文字幕国产精品一区二区

當前位置首頁 > 信息公告

電氣全方面剖析:關于受控電源與非線性內阻(16)

更新時間:2023-09-29 文章作者:佚名 信息來源:網絡整理 閱讀次數:

繼先前的戴維南定律以后,此次要學習的就是受控電源與非線性內阻了,這是第二章內容的最后一部份,也是#鉗工基礎#課程中直流部份知識的最后一點。MdI物理好資源網(原物理ok網)

說是直流,雖然第二章里邊的大多數方式與定律,對于#交流電#路的瞬時性剖析也是適用的。MdI物理好資源網(原物理ok網)

而交流電路在以后的學習分享中再進行詳盡學習,這兒就不作討論。MdI物理好資源網(原物理ok網)

回歸題外話,談及受控電源,你們是否還記得,我在先前戴維南定律的學習分享中雖然就有提及過,關于受控電源,是相對于獨立電源而言的。MdI物理好資源網(原物理ok網)

在這兒,我們先來理清這種概念。MdI物理好資源網(原物理ok網)

獨立電源:指電流源的電流或電壓源的電壓不受外電路的控制而獨立存在的電源。MdI物理好資源網(原物理ok網)

受控電源:指電流源的電流或電壓源的電壓受電路中其它部份的電壓或電流控制的電源。它的特征是當控制電流或電壓消失或等于零時,受控源的電流或電壓也將為零。MdI物理好資源網(原物理ok網)

圖16-1MdI物理好資源網(原物理ok網)

獨立電源,如圖16-1所示是它的4種電路模型,在之前的學習分享中我們也早已學習過了,它分為電流源和電壓源,是從實際電源具象得到的電路模型。MdI物理好資源網(原物理ok網)

我們在生活中還是比較常見的,比如蓄電瓶、干電瓶、發電機等的工作原理比較接近電流源,其電路模型是電流源與內阻的串聯組合;MdI物理好資源網(原物理ok網)

像光電瓶一類的家電,工作時的特點比較接近電壓源,其電路模型是電壓源與內阻的并聯組合。MdI物理好資源網(原物理ok網)

圖16-2MdI物理好資源網(原物理ok網)

受控電源又稱“非獨立”電源。受控電流源或受控電壓源視控制量是電流或電壓可分為電流控制電流源(VCVS)、電壓控制電壓源(VCCS)、電流控制電流源(CCVS)、電流控制電壓源(CCCS),這4種受控源的圖形符號如圖2所示。MdI物理好資源網(原物理ok網)

區別于圖16-1中的用方形表示獨立電源的電源部份,在圖16-2中我們可以看見,受控電源的電源部份是用矩形表示。MdI物理好資源網(原物理ok網)

圖16-2中的u1和i1分別表示控制電流和控制電壓,μ、r、g和β分別是有關的控制系數串聯和并聯的電壓電流,其中μ和β是量綱一的量,r和g分別具有內阻和濁度的量綱。MdI物理好資源網(原物理ok網)

這句話不理解也沒關系,我們只需曉得串聯和并聯的電壓電流,它們就是一個系數就行。這種系數為常數時,被控制量和控制量成反比,這些受控源稱為線性受控源,而我們所學習的都是線性受控電源,所以非線性受控源就不作講解。MdI物理好資源網(原物理ok網)

受控電源可應用于晶體管電路的剖析,比如雙極晶體管的基極電壓受柵極電壓的控制,運算放大器的輸出電流受輸入電流的控制等。MdI物理好資源網(原物理ok網)

在《電工基礎》課程中,曹老師概述了含受控源電路的剖析,有以下幾點:MdI物理好資源網(原物理ok網)

(1)受控電流源和內阻串聯組合與受控電壓源和內阻并聯組合之間,像獨立電源一樣可以進行等效變換。但在變換過程中,必須保留控制變量的所在大道。MdI物理好資源網(原物理ok網)

(2)應用網路多項式法剖析估算含受控源的電路時,受控源按獨立源一樣對待和處理,但在網路多項式中,要將受控源的控制量用電路變量來表示。即在節點多項式中,受控源的控制量用節點電流表示;在網孔多項式中,受控源的控制量用網孔電壓表示。MdI物理好資源網(原物理ok網)

(3)用疊加定律求每位獨立源單獨作用下的響應時,受控源要像內阻那樣全部保留。同樣,用戴維南定律求網路除源后的等效內阻時,受控源也要全部保留。MdI物理好資源網(原物理ok網)

(4)含受控源的二端內阻網路,其等效內阻可能為負值,這表明該網路向外部電路發出能量。MdI物理好資源網(原物理ok網)

對于第(1)點,我用一個圖例說明,右圖16-3中,VCCS的電壓iC受內阻R上的電流uR控制,且iC=guR。MdI物理好資源網(原物理ok網)

下圖就是在左圖中把電流控制電壓源和濁度的并聯組合變換為電流控制電流源和內阻的串聯組投緣的。我們可以看見,控制量所在的大道并沒有被消去。MdI物理好資源網(原物理ok網)

圖16-3MdI物理好資源網(原物理ok網)

其他幾點在這兒就不作詳盡講解,大家具下可自行嘗試剖析。MdI物理好資源網(原物理ok網)

接出來,我們繼續學習非線性內阻的知識。和受控電源一樣,我們還是來理清一下概念。MdI物理好資源網(原物理ok網)

線性內阻:內阻兩端的電流與通過的電壓成反比。線性內阻值為一常數。MdI物理好資源網(原物理ok網)

非線性內阻:內阻兩端的電流與通過的電壓不成反比。線性內阻值不是常數。MdI物理好資源網(原物理ok網)

關于線性內阻,在之前的學習分享中也早已學習過了,通常情況下,實際生活中的內阻器、白熾燈、電爐等在電路中的模型都可以用二端線性內阻器件表示。MdI物理好資源網(原物理ok網)

線性內阻器件的伏安特點可以用歐姆定理來表示。MdI物理好資源網(原物理ok網)

實際電路器件的參數總是或多或少地隨著電流或電壓而變化。MdI物理好資源網(原物理ok網)

所以,嚴格說來,一切實際電路都是非線性電路。在工程估算中,將這些非線性程度比較微弱的電路器件作為線性器件來處理。MdI物理好資源網(原物理ok網)

然而,許多非線性器件的非線性特點不容忽視。諸如在電子電路中的三極管,其兩端所加的電流與流過它的電壓就是非線性的,它不能用歐姆定理來表示。MdI物理好資源網(原物理ok網)

圖16-4MdI物理好資源網(原物理ok網)

上圖16-4一側是線性內阻的伏安特點與圖形符號;左側是三極管的伏安特點與圖形符號,晶閘管兩端的電流與所流過的電壓是非線性關系。MdI物理好資源網(原物理ok網)

非線性的影響誘因是多樣的,比如,若非線性內阻器件兩端的電流是其電壓的單值函數,這些內阻就稱為電壓控制型內阻;MdI物理好資源網(原物理ok網)

而像PN結晶閘管內阻的非線性屬于單調型的,即其伏安特點是單調下降或單調增長的,如圖16-4所示,它同時是電壓控制又是電流控制的。MdI物理好資源網(原物理ok網)

在工程中,為了估算上的須要,對于非線性內阻器件有時引用靜態內阻和動態內阻的概念,我們以圖16-5為例進行剖析。MdI物理好資源網(原物理ok網)

圖16-5MdI物理好資源網(原物理ok網)

從圖16-5中我們可以看見,線性內阻在任意工作狀態點,其電流與電壓的比值是不變的。MdI物理好資源網(原物理ok網)

而對于非線性內阻,我們把非線性內阻器件在某一工作狀態下(如圖16-5中的Q點)的靜態內阻R等于該點的電流值u與電壓i之比;MdI物理好資源網(原物理ok網)

非線性內阻器件在某一工作狀態下(如圖16-5中的Q點)的動態內阻Rd等于該點的電流對電壓的行列式值。MdI物理好資源網(原物理ok網)

簡單來說,靜態內阻就是直接拿該點的電流乘以電壓;而動態內阻就是伏安特點曲線在該點的斜率。MdI物理好資源網(原物理ok網)

學到這兒,我相信你們對非線性內阻早已有了一定的理解,在《電工基礎》的課程中,曹老師也講了一下對于非線性內阻電路的圖解法,其實,前提是已知非線性內阻的伏安特點曲線,如右圖16-6所示,主要有以下幾步:MdI物理好資源網(原物理ok網)

(1)寫出作用于非線性內阻R的有源二端網路的負載線多項式。MdI物理好資源網(原物理ok網)

(2)按照負載線多項式在非線性內阻R的伏安特點曲線上畫出有源二端網路的負載線。MdI物理好資源網(原物理ok網)

(3)讀出非線性內阻R的伏安特點曲線與源二端網路負載線交點Q的座標。MdI物理好資源網(原物理ok網)

圖16-6MdI物理好資源網(原物理ok網)

對于含意非線性內阻的復雜電路,可以先對不含非線性內阻器件的部份電路進行通分再進行求解的,在這兒也不多作講解。(技成培訓原創,作者:楊思慧,未經授權不得轉載,違者必究!)MdI物理好資源網(原物理ok網)

發表評論

統計代碼放這里
主站蜘蛛池模板: 鹤壁市| 都昌县| 镇江市| 天津市| 广东省| 宁强县| 桦川县| 武城县| 新泰市| 黔西县| 扶风县| 阆中市| 南阳市| 水富县| 南江县| 星座| 呼玛县| 枝江市| 泸西县| 平舆县| 宜宾县| 邯郸市| 宜州市| 玉环县| 大同县| 长葛市| 宁明县| 东乌珠穆沁旗| 邵阳县| 余姚市| 清涧县| 福清市| 洛隆县| 永和县| 宁乡县| 车致| 金华市| 咸宁市| 怀安县| 阳原县| 吴旗县|