3·08

源替代:已知的电压可以换成电源

戴维南那一节算过,接 4 Ω 时 a 点是 8 V,4 Ω 里流 2 A。

+ − 12 V 3 Ω 6 Ω 2 A a b 4 Ω
+ − 12 V 3 Ω 6 Ω 2 A a b + − 8 V
例:把 4 Ω 拿掉,换成一个 8 V 电压源,左边各电阻的电流会变吗?

不变。左边只"感觉"得到 a 点的高度,a 还是 8 V,所以 3 Ω 里 (12−8)/3=4/3(12-8)/3 = 4/3 A,6 Ω 里 8/6=4/38/6 = 4/3 A,流进 8 V 源的还是 2 A。

源替代 (source substitution)

某个元件两端的电压已经知道,就能换成同样大小的电压源;电流已经知道,就能换成同样大小的电流源。其他地方都不变。

什么时候用

题目说"调到某处电流为 0 / 电压为某值时,某个源应该多大"。先假设已经调好,把那个元件换成已知的源,电路会变简单(课本例 3.9,见最后的进阶)。

替代 ≠ 等效

替代只在这一个状态下成立。别的源一变,a 点不再是 8 V,那个 8 V 源就不对了。戴维南等效则不管外面接什么都成立。