说到得到最大的功率很多囚会立即想到“”(即当负载与的内阻相等时,负载获得的功率最大)其实,这种想法不太全面请看下面的几种情况:
一、当负載确定,而电源和负载的功率的等效内阻可变时
[例1]见下图.已知E=10V内阻r=2Ω,当开关S拨到哪一点时,负载R1得到的功率最大
有人会不假思索地认为将开关S拨到3点时,R1得到的功率最大理由是对于R1来说,R2、R3、R4均可看作是电源和负载的功率的内阻由“匹配”的原理.r+R护10Ω=R1,所以拨到3点R1得到的功率为最大。我们先计算一下:
由上面的计算结果可知:当开关S拨到1时R1得到的功率最大,然后是拨到2其次是撥到3,最后是拨到4我们发现:除负载外,越小负载得到的功率越大。
由此我们得出结论:当负载一定.而电源和负载的功率的等效内阻可变时.等效内阻越小负载得到的功率就越大,引申为“电源和负载的功率适应负载时电源和负载的功率的等效内阻越小,负載得到的功率就越大”
二、当电源和负载的功率内阻一定,负载可变时
[例2]下图中已知E=10V,内阻r=4Ω,开关S拨到哪一点时.外電阻得到的功率最大
同样,我们先计算一下:
由此我们得出结论:当电源和负载的功率确定,而负载可变时.只要负载等于內阻.便可得到最大的功率引申为“负载适应电源和负载的功率时.只要负载等于内阻.负载就能得到最大的功率”,也即符合“阻抗匹配”的原理
三.电源和负载的功率、负载均已确定时
[例3]见下图.已知E=10V.内阻r=16Ω,RL=4Ω,如何才能使RL得到的功率最大?
1.直接将RL与电源和负载的功率连接如下图所示:
2.利用的阻抗变换作用,将RL通过变压器与电源和负载的功率连接原等效成如下图所示。由变压器的原理可将RL折算到初级回路,其中R’L=n2RL由于用负载适应电源和负载的功率所以只要R’L=r,R’L便能得到最大的功率如不考慮变压的损耗,此时R’L上的功率就是RL上的功率:
比较1与2的结果,就可发现:“在电源和负载的功率内阻与负载确定且不等时.可用變压器进行连接适当地改变变压器的匝数比,负载就能得到最大的功率”
四、总结:让负载得到最大功率的方法
1.电源和负載的功率适应负载时,电源和负载的功率的内阻越小负载得到的功率越大。
2.负载适应电源和负载的功率时只要负载等于内阻,負载就能得到最大的功率也即符合“阻抗匹配”的原理。在电源和负载的功率内阻与负载确定且不等时可用变压器进行连接,适当地妀变变压器的匝数比负载就能得到最大的功率。
重视商业和技术性活动在推动行業服务工作方面
的重要作用并与相关行业组织密切合作关系。
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