Слайд 1Режимы работы электрической цепи
Слайд 2Активный и пассивный двухполюсник
Двухполюсник - цепь, которая соединяется с внешней
относительно нее частью цепи через два вывода – полюса (а
и b).
Слайд 3Активный двухполюсник
Активный двухполюсник содержит источники электрической энергии.
Схема замещения активного двухполюсника
А представляется эквивалентным источником с ЭДС Eэ и внутренним сопротивлением r0э, нагрузкой
для которого является входное сопротивление пассивного двухполюсника
Rвх=Rн.
Слайд 4Пассивный двухполюсник
пассивный двухполюсник содержит потребители электрической энергии.
Схема замещения пассивного
двухполюсника П представляется в виде его входного сопротивления
Слайд 5ВАХ
Работа активного двухполюсника под нагрузкой Rн определяется его вольт-амперной (внешней) характеристикой(ВАХ), уравнение
которой для данной цепи запишется в виде
U=Eэ−Ir0э.
Эта вольт-амперная характеристика строится
по двум точкам 1 и 2, соответствующим режимам холостого хода и короткого замыкания.
Слайд 7Режим холостого хода
В этом режиме с помощью ключа SA нагрузка Rн отключается
от источника питания. В этом случае ток в нагрузке становится
равным нулю, напряжение на зажимах ab становится равным ЭДС Eэ и называется напряжением холостого хода Uхх
U=Uхх=Eэ.
Слайд 8Режим короткого замыкания
В этом режиме ключ SA в схеме электрической
цепи замкнут, а сопротивление Rн=0. В этом случае напряжение U на зажимах аb
становится равным нулю, а уравнение вольт-амперной характеристики можно записать в виде
Значение тока короткого замыкания Iк.з соответствует точке 2 на ВАХ.
Слайд 9параметры активного двухполюсника Eэ и r0э могут быть определены по результатам режимов холостого хода
и короткого замыкания:
Eэ=Uхх
Слайд 10При изменении тока в пределах
активной двухполюсник отдает энергию во внешнюю цепь (участок I ВАХ).
При токе I<0 (участок II) источник получает энергию из внешней цепи, т.е. работает в режиме потребителя электрической энергии. (если к зажимам аb присоединена внешняя цепь с источниками питания). При напряжении U<0 (участок III) резисторы активного двухполюсника потребляют энергию источников из внешней цепи и самого активного двухполюсника.
Слайд 11Номинальный режим
электрической цепи обеспечивает технические параметры, указанные в технической документации,
в справочной литературе или на самом элементе. Основные параметры: номинальное
напряжение Uном, номинальная мощность Pном и номинальный ток Iном.
Uном=Eэ−Iномr0э.
На вольт-амперной характеристике это уравнение определяется точкой 3 с параметрами Uном и Iном.
Слайд 12Согласованный режим
- это режим, в котором сопротивление нагрузки R равно
внутреннему сопротивлению источника r.
В согласованном режиме К.П.Д.= 0,5 Этот
режим применяется, в маломощных цепях, если К.П.Д. не имеет существенного значения, а требуется получить в приемнике возможно большую мощность.
Слайд 13Режимы работы источников питания
Такое включение источников, когда они вырабатывают токи одинакового направления,
называется последовательным согласным. При этом оба источника работают в одинаковом
режиме – режиме генератора – вырабатывают энергию и отдают её во внешнюю цепь.
Слайд 14Такое включение источников, когда они вырабатывают токи встречного направления, называется последовательным встречным.
Источник с
большей ЭДС работает в режиме генератора;
Источник с меньшей ЭДС работает
в режиме потребителя, потребляет часть энергии другого источника.