第1章基本概念與基本定律ppt課件

1、電工與電子技術基礎電工與電子技術基礎放放大大器器揚聲器揚聲器話筒話筒 電路是電流的通路，是為了某種需求由電工電路是電流的通路，是為了某種需求由電工設備或電路元件按一定方式組合而成。設備或電路元件按一定方式組合而成。 發(fā)電機發(fā)電機升壓升壓變壓器變壓器降壓降壓變壓器變壓器電燈電燈電動機電動機電爐電爐.輸電線輸電線電工與電子技術基礎直流電源直流電源: 提供能源提供能源信號處置：信號處置：放大、調(diào)諧、檢波等放大、調(diào)諧、檢波等負載負載信號源信號源: 提供信息提供信息放放大大器器揚聲器揚聲器話筒話筒 電源或信號源的電壓或電流稱為鼓勵，它推進電路電源或信號源的電壓或電流稱為鼓勵，它推進電路任務；由鼓勵所產(chǎn)生

2、的電壓和電流稱為呼應。任務；由鼓勵所產(chǎn)生的電壓和電流稱為呼應。電工與電子技術基礎電源電源負負載載負載負載電源電源開關開關實體電路實體電路ISUS+_R0中間環(huán)節(jié)中間環(huán)節(jié)電路模型電路模型RL+ U導線導線電工與電子技術基礎dtdqi 電流強度等于單位時間內(nèi)經(jīng)過導體橫截面的電荷電流強度等于單位時間內(nèi)經(jīng)過導體橫截面的電荷量。量。 電荷的定向挪動構成電流。電荷的定向挪動構成電流。 電流的大小用電流強度表示，簡稱電流。電流的大小用電流強度表示，簡稱電流。tQI 電工與電子技術基礎 電路中電路中a、b兩點間的電壓定義為單位正電兩點間的電壓定義為單位正電 荷由荷由a點移至點移至b點電場力所做的功。點電場力所

3、做的功。 電壓是電路中產(chǎn)生電流的根本緣由。電壓是電路中產(chǎn)生電流的根本緣由。 電壓等于電路中兩點電位之差。電壓等于電路中兩點電位之差。dqdwuababQWUabab電工與電子技術基礎I +US 電流的參考方向用箭頭表示；電壓的參考方向電流的參考方向用箭頭表示；電壓的參考方向除用極性除用極性“+、“外，還可用雙下標或箭頭表外，還可用雙下標或箭頭表示示RR0電工與電子技術基礎 歐姆定律： 流過電阻的電流與電阻兩端的電壓成正比。RIU或者表示為：IRU 歐姆定律的單位： 在SI中，電阻為歐姆() 或者為千歐(k) 、兆歐(M) UIR1.4 歐姆定律歐姆定律電工與電子技術基礎 根據(jù)電路上所選電壓和電

4、流方向的不同，歐姆定律的表達式有著不同的符號： 當電流和電壓的正方向定義為關聯(lián)方向時，歐姆定律如(1)式 當電流和電壓的正方向定義為非關聯(lián)方向時歐姆定律如(2)式 IRU (1)IRU(2)UIR電工與電子技術基礎 最簡單的電路為直流電路，本節(jié)討論電源的有載運轉(zhuǎn)、開路形狀和短路形狀，所討論的內(nèi)容有電流、電壓及功率等方面的特性。 本節(jié)討論問題的實際根據(jù)是歐姆定律R0EUabR如圖電路：E 為電源的電動勢為電源的電動勢U 為電源的端電壓為電源的端電壓R0 為電源的內(nèi)阻為電源的內(nèi)阻R 為電路負載電阻為電路負載電阻1.5 電源的任務形狀電源的任務形狀電工與電子技術基礎 開封鎖合開封鎖合,接通接通電源與

5、負載。電源與負載。RREI 0U = IR 電流的大小由負載決議。電流的大小由負載決議。 在電源有內(nèi)阻時，在電源有內(nèi)阻時，I U ?；蚧?U = E IRoUI = EI IRoP = PE P負載負載取用取用功率功率電源電源產(chǎn)生產(chǎn)生功率功率內(nèi)阻內(nèi)阻耗費耗費功率功率 電源輸出的功率由負載決議。電源輸出的功率由負載決議。負載大小的概念負載大小的概念: 負載添加指負載取用的電流和功負載添加指負載取用的電流和功率添加率添加(電壓一定電壓一定)。IR0R EU I電工與電子技術基礎對于電阻R，其耗費的功率P = UI 或 P=U2/R=I2R0 作為負載其電流與電壓方向一樣，符合關聯(lián)定義方向。 由此，

6、功率值的正負與電流、電壓的參考方向的選擇有關。電源：U與I的實踐方向相反，I 從“+端流出，發(fā)出功率。負載：U與I的實踐方向一樣，I 從“+端流入，吸收功率。R01E1UIR02E2電源電源負載 能量的傳輸和電源、負載的斷定電工與電子技術基礎特征特征: 開關開關 斷開斷開I = 0電源端電壓電源端電壓 ( 開路電壓開路電壓 )負載功率負載功率U = U0 = EP = 01. 開路處的電流等于零；開路處的電流等于零；I = 02. 開路處的電壓開路處的電壓 U 視電路情況而定。視電路情況而定。電路中某處斷開時的特征電路中某處斷開時的特征: :I+U有有源源電電路路IRoR EU0 電工與電子技

7、術基礎電源外部端子被短接電源外部端子被短接 特征特征:0SREII U = 0 PE = P = IR0P = 01. 1. 短路處的電壓等于零；短路處的電壓等于零；U = 0U = 02. 2. 短路處的電流短路處的電流 I I 視電路情況而定。視電路情況而定。I+U有有源源電電路路IR0R EU0 電工與電子技術基礎支路：電路中的每一個分支。支路：電路中的每一個分支。 一條支路流過一個電流，稱為支路電流。一條支路流過一個電流，稱為支路電流。I1I2I3ba E2R2 R3R1E11 12 23 3電工與電子技術基礎 結(jié)點共結(jié)點共a、 b 2個個支路共支路共3條條回路共回路共3個個例例#1#

8、2#3回路幾個回路幾個？abI1I2I3U2+-R1R3R2+_U1+_幾條幾條支路支路？結(jié)點幾個？結(jié)點幾個？網(wǎng)孔數(shù)網(wǎng)孔數(shù)？網(wǎng)孔共網(wǎng)孔共2個個電工與電子技術基礎 用來描畫電路中各部分電壓或各部分電流間的關系用來描畫電路中各部分電壓或各部分電流間的關系, ,其中其中包括電流定律和電壓定律兩個定律。包括電流定律和電壓定律兩個定律。例例I1I2I3I44231IIII I =0即：即：04231IIII電工與電子技術基礎I=?I1I2I3例例例例I1+I2=I3I=0IU2RU3+_U2+_U1+_RRR電流定律還可以擴展到電路的恣意封鎖面。電流定律還可以擴展到電路的恣意封鎖面。電工與電子技術基礎

9、對電路中的任一回路，沿恣意方向循環(huán)一周對電路中的任一回路，沿恣意方向循環(huán)一周，一切電位降等于電位升或電壓的代數(shù)和恒為零，一切電位降等于電位升或電壓的代數(shù)和恒為零)。#1#2I1I2I3R3US1+_US2_+R1R2例例0S13311URIRI#3S13311URIRIS2S12211UURIRI電工與電子技術基礎1.7 電路中電位的概念及計算電路中電位的概念及計算 在分析電路時，經(jīng)常要用到電位這個概念(與物理學中電勢的概念一樣)。l兩點間的電壓就是這兩點的電位差兩點間的電壓就是這兩點的電位差( (電勢差電勢差) )。l電壓是兩點的電位差，在計算電路問題時存在確切值。電壓是兩點的電位差，在計算

10、電路問題時存在確切值。l而電路中某點的電位在計算中與零電位點的選擇有而電路中某點的電位在計算中與零電位點的選擇有關，沒有確切值，只是一個相對值。應特別留意！關，沒有確切值，只是一個相對值。應特別留意！l因此，在計算電位時，必需選擇電路中某點作為參因此，在計算電位時，必需選擇電路中某點作為參考點，其電位稱為參考電位，通常設其為零?？键c，其電位稱為參考電位，通常設其為零。電工與電子技術基礎ab15AVb = 5V b點電位：點電位：ab15A例例例例電位具有相對性，相對于參考點較高的電位點是正電位，電位具有相對性，相對于參考點較高的電位點是正電位，比參考點低的電位點為負電位。參考點的電位普通取零比參考點低的電位點為負電位。參考點的電位普通取零 。電位實踐上就是電路中某點到參考點的電壓，電壓常用雙電位實踐上就是電路中某點到參考點的電壓，電