电压电流关系及约束规律

元件的电压电流关系(VCR)是元件的端电压和流过元件的电流必须遵循的规律，所以是元件的约束关系。不同的元件有不同的电压电流关系。电压电流关系有两种表示形式：电压电流关系式与电压电流曲线。

(1)线性时不变电阻

线性时不变电阻简称电阻，其电路符号如图1-3所示。

电阻的电压电流关系曲线是一条过原点的斜线，如图1-4所示。

图1-3 电阻的电路符号

图1-4 电阻的电压电流关系曲线

电阻的电压电流关系式如下：

在直流电路中，用大写字母表示为

电阻元件的功率计算式为

p（t）=u（t）×i（t）=Ri²（t）=Gu²（t）

直流功率的计算式为

P=U×I=RI²=GU²

（2）独立电压源

独立电压源简称为电压源，其电路符号如图1-5所示。

电压源的电压电流曲线是一条在u～i平面上与i轴平行的直线，如图1-6所示。

图1-5 电压源的电路符号

a）通用电压源符号 b）直流电压源符号(www.xing528.com)

图1-6 电压源的电压电流曲线

电压源的电压电流关系式如下：

电压源是一个端电压按自身规律变化、与流过的电流i（t）无关的一端口元件。

（3）独立电流源

独立电流源简称电流源，其电路符号，如图1-7所示。

图1-7 电流源的电路符号

a）通用电流源符号 b）直流电流源符号

图1-8 电流源的电压电流曲线

电流源的电压电流曲线是一条在u～i平面上与u轴平行的直线，如图1-8所示。

电流源的电压电流关系式如下：

电流源是一个端口电流按自身规律变化、与其两端电压u（t）无关的一端口元件。

（4）受控源

受控电压源的输出电压或受控电流源的输出电流大小和方向要受电路中其他电压或电流的控制。4种类型的受控源分别如表1-1所示。

表1-1 受控源列表