§ 1.2. Приемные устройства:
преобразующие электрическую энергию в световую;
преобразующие электрическую энергию в тепловую;
преобразующие электрическую энергию в химическую;
преобразующие электрическую энергию в механическую.
Первые два элемента – пассивные. В них процесс преобразования энергии не сопровождается наведением противоЭДС. Вольтамперная характеристика таких элементов проходит через начало координат и является нелинейной.
Если вольтамперная характеристика (ВАХ) может быть линеанизирована и проходит через начало координат, то пассивные приемники представляются идеальным резистивным элементом.
Другие два элемента – активные. В них процесс преобразования энергии сопровождается наведением противоЭДС. Если ВАХ таких приемников может быть линеанизирована, то такие активные приемники представляются любой их схем 1 и 2.
§ 1.3. Режимы работы генерирующих устройств
Принято выделять четыре режима работы источника:
режим холостого хода (ХХ);
режим короткого замыкания (КЗ);
согласованный режим (СР);
номинальный режим (НР).
Режим ХХ
соответствует разомкнутым зажимам
источника, при котором
.
При ХХ напряжение на зажимах источника
равно ЭДС:
Этот режим используется для измерения ЭДС источника.
Режим КЗ
создается при замыкании зажимов источника
накоротко. Тогда
.
Ток КЗ равен:
Обычно невелико, а ток КЗ принимает большие значения. Этот режим опасен для источника.
Согласованный режим (СР) характеризуется максимально возможной мощностью, которая передается от источника к нагрузке (потребителю).
Условие СР:
где
– сопротивление нагрузки источника.
Номинальный режим (НР) характеризуется значениями напряжения, тока и мощности, на которые рассчитан данный источник. Номинальные данные указываются заводом-изготовителем в паспорте на щитке самого источника.
В зависимости от назначения источника используются разные режимы его работы.
Например:
– для многих электронных и радиотехнических устройств (основной режим работы – СР);
– в
отдельных случаях генерирующие устройства
малой мощности используются в режимах,
близких к КЗ (транзисторное устройство).
В этом режиме ток источника будет
максимальным и будет сохранять свое
значение в широком диапазоне
.
В этом случае источник электрической
энергии представляется источником
тока;
– для генерирующих устройств большой мощности обеспечивается НР с возможно высоким КПД. Это возможно в режиме, близком к режиму ХХ. Тогда напряжение на зажимах источника остается практически постоянным в широком диапазоне изменения . Источник представляется источником напряжения.
Тема 2. Основные свойства и методы анализа линейных электрических цепей
1. Топологические компоненты электрических схем
2. Основные законы электрических линейных цепей
3. Основные свойства линейных электрических цепей
4. Методы анализа электрических цепей:
– метод эквивалентных преобразований;
– метод, основанный на уравнениях Кирхгофа;
– метод контурных токов;
– метод узловых потенциалов;
– метод наложения;
– метод эквивалентного генератора.