图示电路中,RL可改变,问RL为何值时其上可获得最大功率,并求此时P最大
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利用叠加原理和戴维南定律,将左边的电路简化。
电压源单独作用时,ab两端的电压为:
Uab1= - 8*4/(4+8+4)= - 2V;
电流源单独作用时,ab两端的电压为:
Uab2= 2*3+2*[(4+4)//8]*4/(4+4) = 6+4 = 10V;
ab 间等效开路电压
Uab = Uab1+Uab2 = -2V+10V = 8V
戴维南等效电阻
Rab = (4+8)//4+3 = 3+3 = 6 (Ω)
因此,戴维南等效电路的电压源是8V,内阻是 6Ω。
这样,当RL变化到 6欧姆时(负载电阻与电源内阻相等),他将获得最大功率。且最大功率为P=[U/(6+6)]^2*6
=(8/12)^2*6
= 8/3
≈ 2.67 ( W)
即,图中电阻RL等于6欧姆时,该电阻可获得最大功率,最大功率大约是 2.67瓦。
电压源单独作用时,ab两端的电压为:
Uab1= - 8*4/(4+8+4)= - 2V;
电流源单独作用时,ab两端的电压为:
Uab2= 2*3+2*[(4+4)//8]*4/(4+4) = 6+4 = 10V;
ab 间等效开路电压
Uab = Uab1+Uab2 = -2V+10V = 8V
戴维南等效电阻
Rab = (4+8)//4+3 = 3+3 = 6 (Ω)
因此,戴维南等效电路的电压源是8V,内阻是 6Ω。
这样,当RL变化到 6欧姆时(负载电阻与电源内阻相等),他将获得最大功率。且最大功率为P=[U/(6+6)]^2*6
=(8/12)^2*6
= 8/3
≈ 2.67 ( W)
即,图中电阻RL等于6欧姆时,该电阻可获得最大功率,最大功率大约是 2.67瓦。
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