分别用电源模型互换等效和戴维南定理求图示电路的i。
2019-04-26 · 知道合伙人教育行家
解:一、电源等效变化法:
左侧:18V串联6Ω,等效为3A并联6Ω;9V串联3Ω,等效为3A并联3Ω。
3A并联3A,等效为6A;6Ω并联3Ω,等效为2Ω。
6A并联2Ω,等效为12V串联2Ω。
12V反向串联2V,等效为10V;2Ω串联8Ω,等效为10Ω。
右侧:10V串联10Ω,等效为1A并联10Ω;10Ω并联10Ω,等效为5Ω;1A并联5Ω,等效为5V(上正下负)串联5Ω。
2A并联5Ω,等效为10V(右正左负)串联5Ω;10V与5V反向串联,等效为5V(下正上负);5Ω串联5Ω,等效为10Ω。见左下图:
继续等效变换:10V串联10Ω,等效为1A(向上)、并联10Ω;5V串联10Ω,等效为0.5A(向下)、并联10Ω。
1A反向并联0.5A,等效为0.5A(向上);10Ω并联10Ω,等效为5Ω;0.5A并联5Ω,等效为2.5V串联5Ω。见上右图。
所以:i=2.5/(5+20)=0.1(A)。
二、戴维南:
将R=20Ω从电路中断开。从电路图来看,断开后的电路计算并不简单,使用节点电压法。
节点1:(U1-18)/6+(U1-9)/3+(U1-2-U2)/8=0;
节点2:(U1-U2-2)/8=2+(U2-U3)/5;
节点3:(U2-U3)/5+2=U3/10+(U3-10)/10。
解方程组:U1=10.5,U2=2.5,U3=8.75。
解:Uoc=Uab=2.5(V)。
将所有电压源短路、电流源开路,得到下图:
所以:Req=Rab=(8+6∥3)∥(5+10∥10)=10∥10=5(Ω)。
戴维南:I=Uoc/(Req+R)=2.5/(5+20)=0.1(A)。