电流源有电压吗,电流和电压的关系

理想电压源

定义:

其两端电压总能保持定值或一定的时间函数,其值与流过它的电流 i 无关的元件叫理想电压源。

电路符号:

电流源有电压吗,电流和电压的关系

电压源

电压源的功率:

P=UI

1.电压、电流参考方向非关联时

电流源有电压吗,电流和电压的关系

非关联方向

物理意义: 电流(正电荷 )由低电位向高电位移动,外力克服电场力作功,电源发出功率。 

P =UI>0 —->发出功率,起电源作用。

2.电压、电流参考方向关联时。

电流源有电压吗,电流和电压的关系

关联方向

物理意义:电场力作功,电源吸收功率。

P =UI<0 —->吸收功率,充当负载。

例题:

电流源有电压吗,电流和电压的关系

理想电流源

定义:

其输出电流总能保持定值或一定的时间函数,其值与它的两端电压u 无关的元件叫理想电流源。

电路符号:

电流源有电压吗,电流和电压的关系

电流源

电流源的功率

同样分为两种情况,即电压、电流的参考方向非关联、电压、电流的参考方向关联。所得的结论同理想电压源。具体参考上方的电压源计算方法。

理想电流源的电压、电流关系:

1.电流源的输出电流由电源本身决定与外电路无关;与它两端电压的方向、大小无关。

2.电流源两端的电压由电源及外电路共同决定。

下面分析为什么是这样。

直流电流源伏安特性曲线如下

电流源有电压吗,电流和电压的关系

电流源有电压吗,电流和电压的关系

可以观察到随着电压的变化,电路Is始终不变,始终保持着稳定电流输出。

电阻R作为一个简单的外电路,它上面的电压等电流源电压U也等于Ur=R· Is。

当U=0时,显然电流源的电流是恒定,所以R=0。此时相当于没有外电路,说明外电路不会影响电流源的电流,即电流源的输出电流由电源本身决定与外电路无关。

当U=∞时,同上分析,可知R=∞,相当于开路。又因为形成电流要有通路,换种说法就是电流源不能开路,再次说明了外电路不会影响电流源的电流。

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