带你理解电压源和电流源及其等效变换的概念
深刻理解电压源和电流源及其等效变换的概念。熟练掌握节点电压法、叠加原理、等效电压源定理。了解负载获取最大功率的条件。
1.　电压源和电流源及其等效变换，要求达到&简单应用&层次。
2.　节点电压法，要求达到&综合应用&层次。
3.　叠加原理，要求达到&综合应用&层次。
4.　等效电源定理，要求达到&综合应用&层次。
5.　负载获取最大功率的条件，要求达到&领会&层次。
重点：节点电压法、叠加原理、等效电压源定理。
难点：基本分析方法、定理、原理的正确和准确应用。
1. 两种独立电源（电压源、电流源）
电源设备的种类很多，按其特点可分为电压源和电流源;独立电源和受控电源;理想电源和实电源;直流电源和交流电源等。本章将着重讨论理想和实际的直流独立电压源及电流源在路中的符号表示、具有特点及应用。
（1）电压源
电压源是供给电压的电路元件，如干电池、直流稳压电源等。用电动势E和小内阻R0串联电路表示。电压源的表示符号如图2-1的虚线框所示，Us为电压源的恒值电压，与电动势E的大小相等，极性相反。
图2-1 电压源及其外特性
全电路欧姆定律
恒压源特点：
① 恒压源的外特性为一条与横轴平行的直线，即U=Us 。
③ 与恒压源相接的多支路的并联负载，只要总的负载电流在允许的范围之内，　　　　各并联负载都不会影响电源的输出电压。
④ 如果电压源的内阻R0远小于负载电阻RL时，可看作是恒压源。
⑤ 若理想电压源Us=0时，理想电源为一短路元件。
（2） 电流源
理想的电流源（恒流源）具有两个基本性质：
① 它的端电流是定值，或是一定的时间函数 ，与端电压无关。
② 它的端电压不是由电流源本身就能确定的，而是由与之相联接的外电路来决　　　定的。
理想电流源实际上是不存在的。实际的电流源是用一个理想电流源Is和大内阻Rs相并联的模型来表征，Rs表明了电源内部的分流效应。当电源与外电阻相接后，电源向外输送电流为
电流源模型的符导表示及其外特件如图2-2所示。根据电流源的特性，两个电流源串联是无意义的。电流源串联的电阻不改变电流源的输出电流。
图2-2 电流源及其外特性
（3） 电压源和电流源的等效变换
一个电压源与-个电流源对同-个负载如果能提供等值的电压，电流和功率，则这两个电源对此负载是等效的，换言之，即如果两个电源的外特性相同，则对任何外电路它们都是等效的。具有等效条件的电源互为等效电源。在电路中用等效电源互相置换后，不影响外电路的工作状态。
两个电路等效必须使两个电路的对外电特性相同。两个电路内部的几何结构及参量都已发生变化，所以内部并不等效。含内阻的电压源与电流源等效变换如图2-3所示。
图2-3 电源的等效变换
①　若干个含源支路作串联、并联、混联时，就其两端来说可以简化为一个电压源或一个电流源。
②　与电压源相串联的电阻可看作为电压源的内阻;与电流源并联的电阻可看作为电流源的内阻。
③　理想电压源和理想电流源不能互相等效。
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±5V基准电压源电路图
±3V基准电压源电路图
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stc单片机电压电流表制作 含源程序与原理图 有实物
分享一个stc12c5a16s2单片机电压电流表，含有原理图和程序，有需要的自己下载参考。
单片机电压电流表的实物图：
stc12c5a16s2电压电流表.jpg (206.51 KB, 下载次数: 40)
21:06 上传
51AD4.jpg (48.55 KB, 下载次数: 23)
14:00 上传
51AD2.jpg (68.98 KB, 下载次数: 43)
14:00 上传
电压电流表的汇编语言源程序：
& && &&&;&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
& && &&&;字节地址分配
& && &&&;0C\0D\0E\4位分别对应电流的3位由高位到底位
& && &&&;10H,11H,12H对应电压的3个数值
& && &&&;13H,14H,15H,16H,17H对应功率的5个数值
& && &&&;&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
& && &&&P1ASF& && &&&EQU& && &&&9DH& && &&&;P1口设置寄存器
& && &&&ADC_CONTOR& && &&&EQU& && &&&BCH& && &&&;ADC控制寄存器
& && &&&ADC_RES& && &&&EQU& && &&&BDH& && &&&;ADC输出高8位
& && &&&ADC_RESL& && &&&EQU& && &&&BEH& && &&&;ADC低8为输出
& && &&&AUXR1& && &&&EQU& && &&&A2H& && &&&;设置寄存器
& && &&&IJISHU& && &&&EQU& && &&&30H& && &&&;电流比较次数计数
& && &&&UJISHU& && &&&EQU& && &&&31H& && &&&;电压比较次数计数
& && &&&IL& && &&&EQU& && &&&32H& && &&&;电流低位
& && &&&IH& && &&&EQU& && &&&33H& && &&&;电流高位
& && &&&UL& && &&&EQU& && &&&34H& && &&&;电压低位
& && &&&UH& && &&&EQU& && &&&35H& && &&&;电压高位
& && &&&RS& && &&&BIT& && &&&P2.5& && &&&;定义RS为P2.5
& && &&&RW& && &&&BIT& && &&&P2.6& && &&&;定义RW为P2.6
& && &&&E& && &&&BIT& && &&&P2.7& && &&&;定义E为P2.7
& && &&&ORG& && &&&0000H
& && &&&LJMP& && &&&START
& && &&&ORG& && &&&002BH
START:& && &&&MOV& && &&&P1ASF,#B& && &&&;开启P1.0和P1.1作为AD的输入端口
& && &&&MOV& && &&&AUXR1,#04H& && &&&;设置AD输出方式
& && &&&MOV& && &&&SP,#5FH& && &&&;设置栈底
& && &&&MOV& && &&&IJISHU,#00H
& && &&&MOV& && &&&UJISHU,#00H
& && &&&;×××××××××××××××××××××××××
LCD:& && &&&MOV& && &&&P0,#38H& && &&&;设置功能
& && &&&LCALL& && &&&XML
& && &&&MOV& && &&&P0,#38H& && &&&;设置功能
& && &&&LCALL& && &&&XML
& && &&&MOV& && &&&P0,#01H& && &&&;清除屏幕
& && &&&LCALL& && &&&XML
& && &&&MOV& && &&&P0,#0CH& && &&&;设置显示屏开,光标关
& && &&&LCALL& && &&&XML
& && &&&MOV& && &&&P0,#1CH& && &&&;设置
& && &&&LCALL& && &&&XML
& && &&&;×××××××××××××××××××××××××××
& && &&&;主程序
& && &&&;--------------------------------------------------------------------------------------------------
MAIN:& && &&&MOV& && &&&ADC_CONTOR,#B& && &&&;开启P1.1的AD转换,电流
& && &&&LCALL& && &&&AD& && &&&;调用AD子程序
& && &&&MOV& && &&&A,ADC_RES
& && &&&CJNE& && &&&A,IH,MAINI
& && &&&MOV& && &&&A,ADC_RESL
& && &&&CJNE& && &&&A,IL,MAINI
& && &&&MOV& && &&&IJISHU,#00H
& && &&&SJMP& && &&&MAINI1
MAINI:& && &&&INC& && &&&IJISHU
& && &&&MOV& && &&&A,#20
& && &&&CJNE& && &&&A,IJISHU,MAINI1
& && &&&MOV& && &&&IJISHU,#00H
& && &&&MOV& && &&&IH,ADC_RES& && &&&;保存电流数据
& && &&&MOV& && &&&IL,ADC_RESL
MAINI1:& && &&&MOV& && &&&0AH,IH
& && &&&MOV& && &&&0BH,IL
& && &&&LCALL& && &&&2TO10
& && &&&MOV& && &&&0CH,18H
& && &&&MOV& && &&&0DH,19H
& && &&&MOV& && &&&0EH,1AH
& && &&&MOV& && &&&A,0AH
& && &&&RRC& && &&&A
& && &&&MOV& && &&&0AH,A
& && &&&MOV& && &&&A,0BH
& && &&&RRC& && &&&A
& && &&&MOV& && &&&0BH,A
& && &&&MOV& && &&&A,0AH
& && &&&RRC& && &&&A
& && &&&MOV& && &&&A,0BH
& && &&&RRC& && &&&A
& && &&&MOV& && &&&09H,A& && &&&;09H保存8位电流数据
& && &&&MOV& && &&&ADC_CONTOR,#B& && &&&;开启P1.0的AD转换& && &&&电压
& && &&&LCALL& && &&&AD& && &&&;调用AD子程序
& && &&&MOV& && &&&A,ADC_RES
& && &&&CJNE& && &&&A,UH,MAINU
& && &&&MOV& && &&&A,ADC_RESL
& && &&&CJNE& && &&&A,UL,MAINU
& && &&&MOV& && &&&UJISHU,#00H
& && &&&SJMP& && &&&MAINU1
MAINU:& && &&&INC& && &&&UJISHU
& && &&&MOV& && &&&A,#20
& && &&&CJNE& && &&&A,UJISHU,MAINU1
& && &&&MOV& && &&&UJISHU,#00H
& && &&&MOV& && &&&UH,ADC_RES& && &&&;保存电压数据
& && &&&MOV& && &&&UL,ADC_RESL
MAINU1:& && &&&MOV& && &&&0AH,UH
& && &&&MOV& && &&&0BH,UL
& && &&&LCALL& && &&&2TO10
& && &&&MOV& && &&&10H,18H
& && &&&MOV& && &&&11H,19H
& && &&&MOV& && &&&12H,1AH
& && &&&MOV& && &&&A,0AH
& && &&&RRC& && &&&A
& && &&&MOV& && &&&0AH,A
& && &&&MOV& && &&&A,0BH
& && &&&RRC& && &&&A
& && &&&MOV& && &&&0BH,A
& && &&&MOV& && &&&A,0AH
& && &&&RRC& && &&&A
& && &&&MOV& && &&&A,0BH
& && &&&RRC& && &&&A
& && &&&MOV& && &&&08H,A& && &&&;08H保存8位电压数据
& && &&&MOV& && &&&B,09H
& && &&&MUL& && &&&AB
& && &&&MOV& && &&&R2,B
& && &&&MOV& && &&&R3,A
& && &&&MOV& && &&&R4,#61H& && &&&;/25000
& && &&&MOV& && &&&R5,#A8H
& && &&&LCALL& && &&&DIVD
& && &&&MOV& && &&&A,R7
& && &&&ADD& && &&&A,#30H
& && &&&MOV& && &&&13H,A
& && &&&MOV& && &&&R4,#09H
& && &&&MOV& && &&&R5,#C4H& && &&&;/2500
& && &&&LCALL& && &&&DIVD
& && &&&MOV& && &&&A,R7
& && &&&ADD& && &&&A,#30H
& && &&&MOV& && &&&14H,A
& && &&&MOV& && &&&R4,#00H
& && &&&MOV& && &&&R5,#250& && &&&;/250
& && &&&LCALL& && &&&DIVD
& && &&&MOV& && &&&A,R7
& && &&&ADD& && &&&A,#30H
& && &&&MOV& && &&&15H,A
& && &&&MOV& && &&&R4,#00H
& && &&&MOV& && &&&R5,#25& && &&&;/25
& && &&&LCALL& && &&&DIVD
& && &&&MOV& && &&&A,R7
& && &&&ADD& && &&&A,#30H
& && &&&MOV& && &&&16H,A
& && &&&MOV& && &&&A,R3
& && &&&CLR& && &&&C
& && &&&RLC& && &&&A
& && &&&CLR& && &&&C
& && &&&RLC& && &&&A
& && &&&MOV& && &&&R3,A
& && &&&MOV& && &&&R5,#10
& && &&&LCALL& && &&&DIVD
& && &&&MOV& && &&&A,R7
& && &&&ADD& && &&&A,#30H
& && &&&MOV& && &&&17H,A
& && &&&LCALL& && &&&XIANSHI
& && &&&LJMP& && &&&MAIN
& && &&&;×××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××
& && &&&;AD转换子程序
& && &&&;×××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××
AD:& && &&&MOV& && &&&A,ADC_CONTOR
& && &&&JNB& && &&&E4H,AD
& && &&&CLR& && &&&E4H
& && &&&MOV& && &&&ADC_CONTOR,A
& && &&&;×××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××
& && &&&;二-十进制转换子程序,同时加便宜量完成字模地址的转换& && &&&输出结果18H& && &&&19H& && &&&1AH
& && &&&;×××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××
2TO10:& && &&&MOV& && &&&R2,0AH
& && &&&MOV& && &&&R3,0BH
& && &&&MOV& && &&&R4,#0
& && &&&MOV& && &&&R5,#2
& && &&&LCALL& && &&&DIVD
& && &&&MOV& && &&&A,R6
& && &&&MOV& && &&&R2,A
& && &&&MOV& && &&&A,R7
& && &&&MOV& && &&&R3,A
& && &&&MOV& && &&&R4,#00H
& && &&&MOV& && &&&R5,#100
& && &&&LCALL& && &&&DIVD
& && &&&MOV& && &&&18H,R7
& && &&&MOV& && &&&A,#30H
& && &&&ADD& && &&&A,18H
& && &&&MOV& && &&&18H,A
& && &&&MOV& && &&&R5,#10
& && &&&LCALL& && &&&DIVD
& && &&&MOV& && &&&19H,R7
& && &&&MOV& && &&&A,#30H
& && &&&ADD& && &&&A,19H
& && &&&MOV& && &&&19H,A
& && &&&MOV& && &&&1AH,R3
& && &&&MOV& && &&&A,#30H
& && &&&ADD& && &&&A,1AH
& && &&&MOV& && &&&1AH,A
& && &&&RET
& && &&&;×××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××
& && &&&;双字节除法运算子程序
& && &&&;入口条件:& && &&&被除数在R2、R3、除数在R4、R5中,商在R6、R7中。R1用于计数位移量
& && &&&;出口信息:& && &&&余数在R2、R3中,双字节商在R4、R5中,OV=1& && &&&时溢出。
& && &&&;影响资源:& && &&&PSW、A、R1～R7
& && &&&;××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××
DIVD:& && &&&PUSH& && &&&A
& && &&&PUSH& && &&&PSW
& && &&&MOV& && &&&R1,#00H& && &&&;计数器清零
& && &&&MOV& && &&&R6,#00H
& && &&&MOV& && &&&R7,#00H
& && &&&LCALL& && &&&SUBBD& && &&&;判断够不够减
& && &&&JC& && &&&DIVDE
DIVD1:& && &&&MOV& && &&&A,R4
& && &&&JB& && &&&ACC.7,DIVD3& && &&&;判断最高位是不是1
& && &&&CLR& && &&&C& && &&&;除数左移一位
& && &&&MOV& && &&&A,R5& && &&&
& && &&&RLC& && &&&A
& && &&&MOV& && &&&R5,A
& && &&&MOV& && &&&A,R4
& && &&&RLC& && &&&A
& && &&&MOV& && &&&R4,A
& && &&&INC& && &&&R1& && &&&;左移计数器计数
& && &&&LCALL& && &&&SUBBD& && &&&;比较左移后够不够减
& && &&&JNC& && &&&DIVD1& && &&&;够减转移,不够减继续
& && &&&LCALL& && &&&DIVDR& && &&&;除数右移一位
& && &&&DEC& && &&&R1& && &&&;右移了,所以要-1
DIVD3:& && &&&CLR& && &&&C
& && &&&MOV& && &&&A,R3& && &&&;开始减法
& && &&&SUBB& && &&&A,R5
& && &&&MOV& && &&&R3,A
& && &&&MOV& && &&&A,R2
& && &&&SUBB& && &&&A,R4
& && &&&MOV& && &&&R2,A
& && &&&INC& && &&&R7
DIVD4:& && &&&CJNE& && &&&R1,#00H,DIVD5& && &&&;判断是不是到最后一位了
& && &&&SJMP& && &&&DIVDE
DIVD5:& && &&&LCALL& && &&&DIVDR& && &&&;除数右移一位
& && &&&
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ZIJIIZz自己占沙发，自己顶一下
板子做得挺漂亮，就是不懂汇编啊。。。。。。
汇编不懂~~ 赞一个~~ 这个精度可以达到多少呢？
谢谢分享。可惜是汇编。
能改成C么？？
很喜欢的东东，唉！可惜不懂汇编。
貌似有数控电源的的功能，好像原理图没有给全。希望有高手能完善一下。
貌似有数控电源的的功能，好像原理图没有给全。希望有高手能完善一下。
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16:06 上传
怎么没ad转换？
怎么没ad转换？
他是采用单片机内部自带的AD采集，而且从原理图可以看出，他只有采集直流电压的功能
请问：你的被测直流电压范围多少？电压采集的那个原理我没看太懂，可以讲述下吗？你这个只能采集直流吧?
感觉这个是采用电阻分压形式，只用了个200K电阻进行分压采集，调节电阻可以改变测量范围，但是LM358这个我没看太懂，是用来隔离前后两级的？感觉是测量精度会很差，而且只能测量直流
感觉这个是采用电阻分压形式，只用了个200K电阻进行分压采集，调节电阻可以改变测量范围，但是LM358这个我 ...
LM358应该是放大电流取样信号的，然后送到单片机IO口进行AD转换，从而得到电流值。
学习。学习 拿来学习。
不错，正是我需要的
**** 作者被禁止或删除 内容自动屏蔽 ****
电路图提供不完整呢
这种用单片机内的AD转换功能做表头，思路是好的， 只可惜，只有10位，也就是只能精确到1/1024,做电压表还可以，做电流表就显得有点不够了。
正是我需要的，谢谢
做得很好看，收藏学习，谢谢！
汇编的[双字节除法运算子程序] 值得参考
学习学习，正需要
学习了，感谢楼主分享
谢谢楼主 学习学习一下
想要增加一个431基准。有懂的大神指点一下么。
好好学习，天天向上。。。。
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两个不等电压源并联
理论上电压源不能并联，电流源不能串联，这是电路分析的前提如果是直流电。极性一样的，电流不大，应该就没有事情，就是电压高的出力，只是电压值小的一个电源做成了负载，高压给低压的充电按照我们现有的知识，先进行可行性分析：我们已经知道，可并联的电源必须是单向导电电源，假设12V电瓶串联成的48V电源符不符合这个条件呢，正向导电是不成问题的，但反向呢？也导电就不行啦！进行全电路欧姆定律的计算设总内阻为0.005欧姆电流是：&（ 48V-24V ) / 0.005 =4800A ！&&&&&&&&&这个电流远远超过电池的承受能力，而且还是没有负载的情况！[重要结论 ]&&&&&&两组不同电压的蓄电池是不能直接相并联的！&（经验总结）&&&&&&&&&&&&&&&&&&不符合单向导电条件的电源不能并联！（全电路欧姆定律）&&&&&&&&&&&&&&&&&最重要的理论武器就是全电路欧姆定律！前面的理论推导中，就已经论证了参与并联的电源要求具备单向导电性，但当时谁也不知道普通的电源有没有单向导电性？东方计算了蓄电池，发现不具备单向导电性。结论是：两个电压不等的直流电压源，一个48v，一个24v的，可以利用二极管安全地并联起来。具体怎么做呢？就拿48V和24V的两个不同电压的蓄电池来讲吧，比如“两个不等电压源”，要把它安全并联起来。怎么做呢？找两个二极管，其中一个接在48V电压源上，电压源的正端接二极管的正端。另一个二极管也用同样的方法接在24V电压源上。这一步工作就叫做“电压源的单向导电化”。经过这样处理的直流电压源就可以并联工作，而不管原来的电压是不是相等。接下来就方便了：把电压源的两个负极接在一起，作为公共负极，而把两个二极管的负极连在一起，作为公共正极。然后接上负载就可以正常工作了。那还会：“大的环流,烧电源,烧负载”吗？不会啦！如果不接负载，电源内部根本没有电流！每个电源都串联了二极管，这两个二极管不可能都导通，（何以见得？）如果都导通，电流就会从48V电源的正端出发，通过自己的二极管（正向导通），再通过24V电源的二极管（反向导通），流向24V电源的正端。而24V二极管是不可能反向导通的！所以，接上负载时，只有电压高的电源二极管导通，负载上得到48V电压。低压电源的二极管截止，也没有电流。既然低电压的没有电流，那并联起来还有什么实际意义了？不同的两个电源并联分两种情况！图A 和图B！图A是反向内阻非常小！如电池电源；直流发电机电源！这种电源并联后电流非常大类似与短路！图B是反向内阻非常大！如是通过整流后得到的电源！或者是在前电源基础上加上止回二极管的电源！这种电源并联后没有什么意义以电压高的为准 电压底的不放电！&两个不等电压源并联其实在某些场合也是不缺少的！比如有些放电加工方面就要用到、原理是通过上千伏的高压电引弧电弧建立后再用低压大电流切割或者焊接！
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