电源设计应用
受控源是一种四端元件,它含有两条支路,一条是控制支路,另一条是受控支路。受控支路为一个电压源或为一个电流源,它的输出电压或输出电流(称为受控量),受另外一条支路的电压或电流(称为控制量)的控制,该电压源,电流源分别称为受控电压源和受控电流源,统称为受控源。
电压或电流受电路中其它部分的电压或电流控制的电压源或电流源,称为受控源。
受控源又称为非独立源。一般来说,一条支路的电压或电流受本支路以外的其它因素控制时统称为受控源。受控源由两条支路组成,其第一条支路是控制支路,呈开路或短路状态;第二条支路是受控支路,它是一个电压源或电流源,其电压或电流的量值受第一条支路电压或电流的控制。受控源可以分成四种类型。
在电子电路中广泛使用各种晶体管、运算放大器等多端器件。这些多端器件的某些端钮的电压或电流受到另一些端钮电压或电流的控制。受控源可用来模拟多端器件各电压、电流间的这种耦合关系。
在电路中,受控源与独立源本质的区别在于受控源不是激励,它只是反映电路中某处的电压或电流控制另一处的电压或电流的关系。
独立电源是电路的输入或激励,它为电路提供按给定时间函数变化的电压和电流,从而在电路中产生电压和电流。
受控源则描述电路中两条支路电压和电流间的一种约束关系,它的存在可以改变电路中的电压和电流,使电路特性发生变化。
1.受控源的电路符号及特性与独立源有相似之处,即受控电压源具有电压源的特性,受控电流源具有电流源的特性;但它们又有本质的区别,受控源的电流或电压由控制支路的电流或电压控制,一旦控制量为零,受控量也为零,而且受控源自身不能起激励作用,即当电路中无独立电源时就不可能有响应,因此受控源是无源元件。 受控源是一种电路模型,实际存在的一种电气器件,如晶体管、运算放大器、变压器等,它们的电特性可用含受控源的电路模型来模拟。
2.电路分析过程中受控源的处理方法 在电路分析过程中,受控源具有两重性(电源特性、负载特性),有时需要按电源处理,有时需要按负载处理。
(1)在利用结点电压法、网孔法、电源等效变换、列写KCL、KVL方程时按电源处理(与独立电源相同、把受控关系作为补充方程)。
(2)在利用叠加定理分析电路时,受控源不能作为电源单独作用,叠加时只对独立电源产生的响应叠加,受控源在每个独立电源单独作用时都应在相应的电路中保留,即与负载电阻一样看待;求戴维宁等效电路,用伏安法求等效电阻时,独立源去掉,但受控源同电阻一样要保留。
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