電工電子基礎(chǔ)知識

1、電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)目錄：目錄：電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) “電”是一種清潔、環(huán)保的綠色能源，廣泛應(yīng)用于日常生活中，如大家所用的手機(jī)、電燈、空調(diào)、汽車、火車等。電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) 一般電路都由電源、開關(guān)、負(fù)載三部分組成，這樣就引用到電流、電壓、電阻等概念，下面我們對這幾個概念進(jìn)行講解負(fù)載電源開關(guān)連接導(dǎo)線電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)一、一、“電流電流”定義：帶電粒子（電子、離子等）的定向運(yùn)動, 稱為電流。電流強(qiáng)度：單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量電流強(qiáng)度：單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：其數(shù)學(xué)表達(dá)式為： 直流：直流： I=Q/t 交流：交流：i=q/t

2、其中其中Q為電荷量為電荷量(庫侖庫侖); t為時間為時間(秒秒/s); I為電流強(qiáng)度為電流強(qiáng)度電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)電流產(chǎn)生的條件: 一是有電位差,二是電路一定要閉合.電流的實際方向：正電荷運(yùn)動方向單位：安培, 符號為A。常用的單位有千安（kA）, 安（A），毫安（mA）, 微安（A）等1KA=103A=106mA=1012uA電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)二、二、“電壓電壓”如圖：由于A槽水位高，B槽水位低所致：A，B兩槽之間的水位差即水壓，是實現(xiàn)水形成水流的原因。與此相似，當(dāng)圖12b中的開關(guān)S閉合后，電路里就有電流。這是因為電源的正極電位高，負(fù)極電位低。兩個極間電位差(電壓)使正電荷從正極出發(fā)

3、，經(jīng)過負(fù)載R移向負(fù)極形成電流。所以，電壓是自由電荷發(fā)生定向移動形成電流的原因。在電路中電場力把單位正電荷由高電位a點移向低電位b點所做的功稱為兩點間的電壓，用 表示。所以電壓是a與b兩點間的電位差，它是衡量電場力做功本領(lǐng)大小的物理量。電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)圖12b中的開關(guān)S閉合后，電路里就有電流。這是因為電源的正極電位高，負(fù)極電位低。兩個極間電位差(電壓)使正電荷從正極出發(fā)，經(jīng)過負(fù)載R移向負(fù)極形成電流。定義；電壓就是電場中兩點之間的電位差。電壓用字母U表示，單位為伏，用字母V表示。常用的電壓單位還有千伏(kV)，伏（V），毫伏(mV)等。它們之間的關(guān)系為： 1KV=103V=106mV=10

4、12uV 電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) 電壓的方向是由正端指向負(fù)端，也就是說負(fù)載中電壓實際方向與電流方向一致。在電路圖中，用帶箭頭的細(xì)實線表示電壓的方向。電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)三、三、“電阻電阻”定義：電流在導(dǎo)體中流動時所受定義：電流在導(dǎo)體中流動時所受到的阻力，稱為電阻。到的阻力，稱為電阻。用用R或或r示。單位為歐姆（示。單位為歐姆（）表）表示。示。常用的電阻單位還有、兆歐常用的電阻單位還有、兆歐(M )、千歐千歐(k )、歐（歐（ ）、毫歐）、毫歐（m ）。它們之間的關(guān)系為：）。它們之間的關(guān)系為： 1 M =103 k =106 =109 m 電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) 式中 導(dǎo)體電阻，單位為歐

5、( )；導(dǎo)體長度，單位為米(m)；導(dǎo)體截面積，單位為平方毫米( )；電阻率，單位為歐米( m)。 電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)URRRU2111 URRRU2122 電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)IRRRI2121 IRRRI2112 21111 RRR 電阻的并聯(lián)：電阻的并聯(lián)：電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)電阻的混聯(lián)：電阻的混聯(lián)：電阻的星形聯(lián)接：電阻的星形聯(lián)接：星形聯(lián)接或星形聯(lián)接或 T 形聯(lián)接，用符號形聯(lián)接，用符號 Y 表表示。特點：三個電阻的一端聯(lián)接在一個結(jié)點上，成放示。特點：三個電阻的一端聯(lián)接在一個結(jié)點上，成放射狀。（應(yīng)用于機(jī)車上三相輔機(jī)的繞組）射狀。（應(yīng)用于機(jī)車上三相輔機(jī)的繞組）電工電子技術(shù)電工電子技

6、術(shù) 電阻的三角形聯(lián)接：電阻的三角形聯(lián)接：電阻三角形聯(lián)接，用符號 表示。特點：三個電阻的首尾聯(lián)接在一起，成閉環(huán)狀。（應(yīng)用于機(jī)車上三相輔機(jī)的繞組）電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)四、四、“功率功率”“電功電功”定義定義：電流通過用電器時，用電器就將電能轉(zhuǎn)換成其他形式的能，如熱能、光能和機(jī)械能等。我們把電能轉(zhuǎn)換成其他形式的能叫做電流做功，簡稱電功，用字母W表示。電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) 電流通過用電器所做的功與用電器的端電壓、流過的電流、所用的時間和電阻有以下的關(guān)系： 電壓單位為V，電流單位為A，電阻單位為 ，時間單位為S，則電功單位就是焦耳，簡稱焦，用字母J表示。電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) “功率功率”定義

7、定義：電流在單位時間內(nèi)通過用電器所做的功稱為“功率”，用字母P表示。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為： 單位叫瓦特，簡稱瓦，用字母W表示。在實際工作中，常用的電功率單位還有千瓦(kW)、瓦(W)等。它們之間的關(guān)系為：1kW= 1000W電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)五、五、“電容電容”定義：定義：衡量導(dǎo)體儲存電荷能力的物理量。用符號C 表示，常見的單位: 毫法（mF）、微法（uF）、納法（nF）、皮法（pF） 1pf=10-3nf=10-6uf=10-9mf=10-12f;電容的作用電容的作用:隔直流,濾波,補(bǔ)償,充放電,儲能，旁路,耦合等電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)電路符號：電路符號：與電阻串聯(lián)在與電阻串聯(lián)在電路中起到

8、吸電路中起到吸收過電壓的作收過電壓的作用。用。電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)六、六、“電感電感”定義定義：電感是用絕緣導(dǎo)線繞制而成的電磁感應(yīng)元件。電感的作用作用：濾波，陷波，振蕩，儲存磁能等。電感的特性特性：通直流隔交流；通低頻阻高頻。電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)電感器的英文縮寫：L ,電路符號： 國際標(biāo)準(zhǔn)單位是: H(亨利),mH(毫亨),uH（微亨）,nH（納亨）；單位換算是: 1H=103m H106u H109n H；電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)七、七、“變壓器變壓器”定義：定義：變壓器是一種能改變交流電壓而保持交流電頻率不變的靜止的電器設(shè)備。作用作用：電壓變換、電流變換、阻抗變換、隔離、穩(wěn)壓（磁飽

9、和變壓器）等。電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)變壓器的按結(jié)構(gòu)分芯式變壓器和殼式變壓器。與交流電源相接的繞組與交流電源相接的繞組叫做一次繞組，簡稱一叫做一次繞組，簡稱一次；與負(fù)載相接的繞組次；與負(fù)載相接的繞組叫做二次繞組，簡稱二叫做二次繞組，簡稱二次次電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)變比的計算：U1一次交流電壓的有效值(V)； U2二次交流電壓的有效值 (V)；N1一次繞組的匝數(shù)；N2-一二次繞組的匝數(shù)； N一、二次的電壓比，或稱匝數(shù)比。電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) 一般電路都由電源、開關(guān)、負(fù)載三部分組成。負(fù)載電源開關(guān)連接導(dǎo)線一、部分電路歐姆定律一、部分電路歐姆定律在電阻在電阻R R兩端加上電壓兩端加上電壓U U時

10、，時，電阻中就有電流電阻中就有電流I I流過，三者流過，三者之間關(guān)系為：之間關(guān)系為：RUI 電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)二、全電路歐姆定律二、全電路歐姆定律在閉合電路中，電路中的電流與電壓成正比，與電阻成反比。0rREISIURr0圖2-1 全電路EE為電源、為電源、r0為電源內(nèi)電阻、為電源內(nèi)電阻、S為開關(guān)、為開關(guān)、R電阻電阻電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)一、一、“二極管二極管”二極管在電路中常用“D”加數(shù)字表示，在電路用符號表示。電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)二極管可分為整流、檢波、發(fā)光、光電、變?nèi)莸茸饔?。電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) 二極管按材料分為硅二極管和鍺二極管，硅二極管正向?qū)妷?.6V以上；鍺二極

11、管正向?qū)妷?.2V以上； 二極管主要特性是單向?qū)щ娦裕簿褪窃谡螂妷旱淖饔孟?，?dǎo)通電阻很小（幾十到幾百歐）；而在反向電壓作用下導(dǎo)通電阻極大或無窮大（幾千歐到幾兆歐） 。電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)二、二、“三極管三極管” 三極管功能是電流放大電流放大和開關(guān)開關(guān)作用。 三極管顧名思義具有三個電極：基極（b表示）、集電極（c表示）和發(fā)射極（e表示）。由于不同的組合方式，形成了一種是NPN型的三極管，另一種是PNP型的三極管。電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)三極管各區(qū)的工作條件： 截止區(qū)：發(fā)射結(jié)反偏，集電結(jié)反偏；（Ub Ue、Ub Uc） 放大區(qū)：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏： （Ub Ue、Ub Uc） 飽和

12、區(qū)：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)正偏。 （Ub Ue、Ub Uc） 晶閘管導(dǎo)通條件：陽極對陰極有正向電壓、門極有晶閘管導(dǎo)通條件：陽極對陰極有正向電壓、門極有觸發(fā)電流通過；觸發(fā)電流通過；（兩個條件同時具備才能導(dǎo)通）（兩個條件同時具備才能導(dǎo)通）晶閘管截止條件：陽極對陰極有反向電壓或門極電晶閘管截止條件：陽極對陰極有反向電壓或門極電流小于最小維持電流。流小于最小維持電流。（兩個條件具備一個就可關(guān)（兩個條件具備一個就可關(guān)閉）閉）電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) 實現(xiàn)基本和常用邏輯運(yùn)算的電子電路，叫實現(xiàn)基本和常用邏輯運(yùn)算的電子電路，叫邏輯門電路邏輯門電路。實現(xiàn)與運(yùn)算的叫與門，實現(xiàn)。實現(xiàn)與運(yùn)算的叫與門，實現(xiàn)或運(yùn)算的叫或門，實現(xiàn)非運(yùn)算的叫非門，或運(yùn)算的叫或門，實現(xiàn)非運(yùn)算的叫非門，也叫做反相器，等等（用邏輯也叫做反相器，等等（用邏輯1 1表示高電平表示高電平；用邏輯；用邏輯0 0表示低電平）表示低電平）電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)一、“與門”邏輯表達(dá)式FA B即只有當(dāng)輸入端即只有當(dāng)輸入端A A和和B B均為均為1 1時時, ,輸出端輸出端Y Y才為才為1,1,不然