電源伏安特性曲線的意義詳細解析

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電源伏安特性曲線的意義詳細解析

發表於 2018-02-12 10:00:50

電源伏安特性是電源固有特性，是關於負載變動的情況下，電源輸出電壓、電流關係函數特性。畫在坐標軸內，有陡降特性、緩降特性、下降特性。

怎麼畫電源的伏安特性曲線

1，電路：電源、開關、滑動變阻器、電流表、二極體、保護電阻串聯連接，二極體上並聯電壓表。

2，建立坐標系：橫軸為電壓，縱軸為電流。

3，打開開關接通電路，調節滑動變阻器，對電壓及對應的電流的變化作詳細記錄。

4，根據記錄的數據，在坐標系中畫出相應的點，把這些點連成線就是二極體的伏安特性曲線。

電源伏安特性曲線的意義

圖線截距的意義

在圖1所示的電路中，U=E-Ir，因E、r為常數，故U-I圖線為一條直線（如圖2所示）。當I=0時，U=E，說明圖線的縱截距表示電動勢；當U=0時，電源被短路，短路電流為3，因此，圖線的橫截距表示短路電流。

例1．圖3是根據某次實驗記錄數據畫出的U-I圖象，試根據圖象求出電源的電動勢和短路電流。

解析：從圖中可讀出圖線的縱截距即電動勢E=3.0V；由於電流為0.6A時所對應的電壓並不是0，因此橫軸與圖線交點的坐標I=0.6A並不表示電源的短路電流，將E=3.0V、I=0.6A、U=2.4V代入U=E-Ir，求出電源內阻r=1Ω，利用3可求得短路電流I=3A。

圖線斜率的意義

在圖1所示的電路中，U=E-Ir，因E、r為常數，故U-I圖線為一條直線（如圖2所示），由數學知識可知，圖線斜率的絕對值為電源的內阻，即4。在一個閉合電路中，設某個電阻上的電壓為U，通過其電流為I，若該電阻為定值電阻，則其5不變，為該電阻值；若某個電阻的阻值發生變化，則其6表示閉合電路中除此變化電阻以外的其它等效電阻之和即電源的等效內阻。

圖線面積的意義

在電源的伏安特性曲線上取一點，則該點的橫坐標表示幹路中的電流，縱坐標表示電源的路端電壓；由該點分別向兩坐標軸作垂線，則此垂線與兩坐標軸所圍的面積表示電源的輸出功率。

電源伏安特性曲線與電阻伏安特性曲線交點的意義

對於某一定值電阻R，其電壓與電流成正比，即U=IR，在U-I直角坐標系中，其伏安特性曲線為一條過原點的直線，此直線與電源伏安特性曲線的交點表示了閉合電路的工作狀態。

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