通信技術：閉合電路中的電源效率[1]
交換技術與網絡管控
責任編輯：chenzq1604
2012-03-23
摘要：一閉合電路中的四個功率1電源的功率：是描述閉合電路中電源把其它形式的能轉化為電能快慢的物理量。它在數量上等于總電流I與電源電動勢E的乘積，即P=IE2電源的輸出功率：是指外電路上的電功率，它在數量上等于總電流I與路端電壓U的乘積。P出=IU3電源內部損耗的功率：指內電阻的熱功率，即P內=I2r4電源外部損耗的功率：指外電阻
一 閉合電路中的四個功率
1 電源的功率：是描述閉合電路中電源把其它形式的能轉化為電能快慢的物理量。它在數量上等于總電流I與電源電動勢E的乘積，即P=IE
2 電源的輸出功率：是指外電路上的電功率，它在數量上等于總電流I與路端電壓U的乘積。P出=IU
3 電源內部損耗的功率：指內電阻的熱功率，即P內=I2r
4 電源外部損耗的功率：指外電阻的熱功率，即P外=I2R
二 四功率之間的關系
1 根據能量守恒定律可得P=P出+P內
2 對于純電阻電路P出=P外
3 對于非純電阻電路P出≥P外
可見無論是純電阻電路還是非純電阻電路都滿足輸出功率和熱功率的基本定義，而區別在于電源的輸出功率和外電阻的熱功率的關系。對于純電阻電路而言兩者相等，對于非純電阻電路而言兩者不等。
下面就純電阻電路的輸出功率做進一步的討論：
由上式可以看出，當外電阻等于電源內電阻時（R=r），電源輸出功率最大，其最大輸出功率為E24r
當R〉r時，隨R增大P出減小，隨R減小，P出增大
當R〈r時，隨R增大P出減小，隨R減小，P出減小，如下圖所示：
（因為歐姆定律P=UR只適用于純電阻電路，所以公式P=U2R只適用于純電阻電路，既可以用來求電源的輸出功率，也可以用來求外電阻的熱功率。）
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