項目一直流電路基礎素材教學文稿

1、實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎項目一直流電路基礎素材實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎原子核 原子核中有質(zhì)子和中子，其中質(zhì)子帶正電，中子不帶電。 繞原子核高速旋轉(zhuǎn)的電子帶負電。自然界物質(zhì)的電結(jié)構(gòu)：電子原子核 導體的外層電子數(shù)很少且距離原子核較遠，因此受原子核的束縛力很弱，極易掙脫原子核的束縛游離到空間成為自由電子，即導體的特點就是內(nèi)部具有大量的自由電子。原子核 半導體的外層電子數(shù)一般為4個，其導電性界于導體和絕緣體之間。原子核 絕緣體外層電子數(shù)通常為8個，且距離原子核較近，因此受到原子核很強的束縛力而無法掙脫，我們把外層電子數(shù)為8個稱為穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)中不存在自由電子，因此不

2、導電。實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎 當外界電場的作用力超過原子核對外層電子的束縛力時，絕緣體的外層電子同樣也會掙脫原子核的束縛成為自由電子，這種現(xiàn)象我們稱為“絕緣擊穿”。絕緣體一旦被擊穿，就會永久喪失其絕緣性能而成為導體。1、絕緣體是否在任何條件下都不導電？、絕緣體是否在任何條件下都不導電？2、半導體有什么特殊性？、半導體有什么特殊性？ 半導體的導電性雖然介于導體和絕緣體之間，但半導體在外界條件發(fā)生變化時，其導電能力將大大增強；若在純凈的半導體中摻入某些微量雜質(zhì)后，其導電能力甚至會增加上萬乃至幾十萬倍，半導體的上述特殊性，使它在電子技術中得到了極其廣泛地應用。實用電工電子技術基礎實

3、用電工電子技術基礎負載：負載：由實際元器件構(gòu)成的電流的通路由實際元器件構(gòu)成的電流的通路。電源：電源：電路中提供電能的裝置。如發(fā)電機、蓄電電路中提供電能的裝置。如發(fā)電機、蓄電池等。池等。在電路中接收電能的設備。如電動機、在電路中接收電能的設備。如電動機、電燈等。電燈等。中間環(huán)節(jié)：中間環(huán)節(jié)：電源和負載之間不可缺少的連接、控制電源和負載之間不可缺少的連接、控制和保護部件，如連接導線、開關設備、和保護部件，如連接導線、開關設備、測量設備以及各種繼電保護設備等。測量設備以及各種繼電保護設備等。1.1.2 1.1.2 電路及電路圖電路及電路圖實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎電力系統(tǒng)中：電力系統(tǒng)中：

4、電子技術中：電子技術中：實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎電源負載實體電路中間環(huán)節(jié) 與實體電路相對應、由理想元件構(gòu)成的，稱為實體電路的。電路模型負載電源開關連接導線SRL+ UIUS+_R0實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎白熾燈的電白熾燈的電路模型可表路模型可表示為：示為： 實際電路器件實際電路器件品種繁多，其電磁特性品種繁多，其電磁特性多元多元而而復雜復雜，采取模型，采取模型化處理可獲得有意義的分析效果?；幚砜色@得有意義的分析效果。i iR R R R L L的的電特性可用電特性可用表表征征的的電特性可用電特性可用表表征征由于白熾燈中耗能由于白熾燈中耗能的因素大大于產(chǎn)生的因素

5、大大于產(chǎn)生磁場的因素，因此磁場的因素，因此L L 可以忽略?？梢院雎?。 理想電路元件理想電路元件是實際電路器件的理想化和近似，其電是實際電路器件的理想化和近似，其電特性特性單一單一、確切確切，可定量分析和計算。，可定量分析和計算。實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎v請畫出二地控制一盞燈原理示意圖 ，根據(jù)實驗室條件自行連接實際電路。應用舉例應用舉例實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎1.1.電流及其實際方向電流及其實際方向 電流的國際單位制是安培【電流的國際單位制是安培【A A】，較小的單位還有毫安【】，較小的單位還有毫安【mAmA】和微安【和微安【AA】等，它們之間的換算關系】等，它

6、們之間的換算關系為：為：i i dqdqdtdt= =（1-11-1）I I Q Q t t= =（1-21-2） 電荷有規(guī)則的定向移動形成電流。電流的大小用電流強度電荷有規(guī)則的定向移動形成電流。電流的大小用電流強度表征，定義式為：表征，定義式為：大小、方向均不隨時間變化的穩(wěn)恒直流電可表示為：大小、方向均不隨時間變化的穩(wěn)恒直流電可表示為： 在電工技術分析中，僅僅指出電流的大小是不夠的，通常在電工技術分析中，僅僅指出電流的大小是不夠的，通常以正電荷移動的方向規(guī)定為以正電荷移動的方向規(guī)定為電流的實際方向。電流的實際方向。1.1.3 1.1.3 電路的基本物理量、電電路的基本物理量、電路的功率及其測

7、試路的功率及其測試實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎dqdwuababQWUabab直流情況下直流情況下2.2.電壓及其實際方向電壓及其實際方向 高中物理課對電壓的定義是：電場力把單位正電荷從電場高中物理課對電壓的定義是：電場力把單位正電荷從電場中的一點移到另一點所做的功。其表達式為：中的一點移到另一點所做的功。其表達式為：變量用小寫字母表示，恒量用大寫字母表示。變量用小寫字母表示，恒量用大寫字母表示。 電壓的國際單位制是伏特電壓的國際單位制是伏特VV，常用的單位還有毫伏，常用的單位還有毫伏mVmV和和千伏【千伏【KVKV】等，換算關系為：】等，換算關系為： 電工技術基礎問題分析中，通常

8、規(guī)定電工技術基礎問題分析中，通常規(guī)定電壓的實際方向電壓的實際方向為電為電場力移動正電荷的定向移動方向。場力移動正電荷的定向移動方向。實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎在復雜電路中難于判斷元件中物理在復雜電路中難于判斷元件中物理量的實際方向，電路如何求解？量的實際方向，電路如何求解？問題的提出問題的提出實際電流方向?qū)嶋H電流方向AB？實際電流方向?qū)嶋H電流方向BA？U1ABRU2IR實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎電流：電流：Uab 雙下標雙下標電壓：電壓： 在分析與計算電路時，對電在分析與計算電路時，對電壓、電流等電量任意假定的方向。壓、電流等電量任意假定的方向。Iab 雙下標雙下標

9、箭箭 標標abRI正負極性正負極性+abU箭標箭標實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎實際方向與參考方向?qū)嶋H方向與參考方向一致一致，電流，電流(或電壓或電壓)值為值為正值正值；實際方向與參考方向?qū)嶋H方向與參考方向相反相反，電流，電流(或電壓或電壓)值為值為負值負值。注意：注意： 參考方向選定后，電流參考方向選定后，電流 ( 或電壓或電壓 )才有正負之分，不指才有正負之分，不指定正方向，電流（或電壓）的正負則無意義。定正方向，電流（或電壓）的正負則無意義。 若若 I = 5A，則電流從，則電流從 a 流向流向 b；例：例：若若 I = 5A，則電流從，則電流從 b 流向流向 a 。abRIa

10、bRU+若若 U = 5V，則電壓的實際方向從，則電壓的實際方向從 a 指向指向 b；若若 U= 5V，則電壓的實際方向從，則電壓的實際方向從 b 指向指向 a 。實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎（1） i、u的參考方向可任意假定。但的參考方向可任意假定。但一經(jīng)選定一經(jīng)選定，分，分析過程中析過程中不應改變不應改變。（2） 電路中標出的方向一律指參考方向。電路中標出的方向一律指參考方向。（3） 同一元件的同一元件的 u、 i 同方向，稱為同方向，稱為關聯(lián)參考方向關聯(lián)參考方向。IRU+IRU+或或IRU+IRU+或或關聯(lián)關聯(lián)參考方向參考方向非關聯(lián)非關聯(lián)參考方向參考方向?qū)嵱秒姽る娮蛹夹g基礎實

11、用電工電子技術基礎 AAOAUbaabU實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎UItW 日常生產(chǎn)和生活中，電能（或電功）也常用日常生產(chǎn)和生活中，電能（或電功）也常用度作為量綱：度作為量綱：1 1度度=1KW=1KWhh=1KV=1KVAhAh（1 1）電能）電能 電能的轉(zhuǎn)換是在電流作功的過程中進行的。因此，電流作電能的轉(zhuǎn)換是在電流作功的過程中進行的。因此，電流作功所消耗電能的多少可以用電功來量度。電功：功所消耗電能的多少可以用電功來量度。電功：式中單位：式中單位：U U【V V】；】；I I【A A】；】；t t【s s】時，電功】時，電功W W為焦耳【為焦耳【J J】1 1度電的概念度電的

12、概念1000W1000W的電爐加熱的電爐加熱1 1小時；小時；100W100W的電燈照明的電燈照明1010小時；小時；40W40W的電燈照明的電燈照明2525小時。小時。實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎（2）電功率）電功率iupdtdqdqdwdtdwpdqdwudtdqi,如果U I方向不一致結(jié)果如何？功率有無正負？功率有無正負？傳遞轉(zhuǎn)換電能的速率叫電功率傳遞轉(zhuǎn)換電能的速率叫電功率, 簡稱功率簡稱功率,用用p或或P表示表示實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎U、I 參考方向非關聯(lián)，參考方向非關聯(lián)，P = -UI 0,負載負載； P =- UI 0,電源電源。U、I 參考方向關聯(lián)，

13、參考方向關聯(lián)，P =UI 0，負載負載； P = UI 0，電源電源。 U、I 實際方向相反，即電流從實際方向相反，即電流從“+”+”端流出，端流出， （發(fā)出功率，（發(fā)出功率，電源電源） U、I 實際方向相同，即電流從實際方向相同，即電流從“- -”端流出。端流出。 （吸收功率，（吸收功率，負載負載）電功率國際單位制：電功率國際單位制：P P用瓦特【用瓦特【W(wǎng) W】實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎 用電器用電器額定工作時的電壓額定工作時的電壓叫額定電壓，叫額定電壓，；額定功率通常標示在電；額定功率通常標示在電器設備的銘牌數(shù)據(jù)上，作為用電器正常工作條件下器設備的銘牌數(shù)據(jù)上，作為用電器正常

14、工作條件下的最高限值。的最高限值。任務任務1.21.2電氣設備的額定值與電路的工作狀態(tài)電氣設備的額定值與電路的工作狀態(tài) 實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎： I IN ，P IN ，P PN 額定工作狀態(tài)：額定工作狀態(tài)： I = IN ，P = PN 實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎1 1）通路）通路R RL LS S U US SR RS S2 2）開路）開路U=UU=US SI I0 0S S U US SR RS SR RL LU=U=0 0I IU US S/ /R RS S3 3）短路）短路R RL LS S U US SR RS S實用電工電子技術基礎實用電工電子技術

15、基礎 例：例：試試 判斷判斷(a)、(b) 中元件是吸收功率還是發(fā)出功率。中元件是吸收功率還是發(fā)出功率。I= -1AU=2V+(a)U= -3V+(b)I= 2A 解：解：(a)(b)吸收功率，負載。吸收功率，負載。元件電流和電壓的參考方向為關聯(lián)元件電流和電壓的參考方向為關聯(lián)W)(2) 1(2UIP發(fā)出功率，電源。發(fā)出功率，電源。元件電流和電壓的參考方向為非關聯(lián)元件電流和電壓的參考方向為非關聯(lián)W)(62)3( UIP應用舉例應用舉例實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎任務任務1.3 1.3 識別電路的連接方式識別電路的連接方式v知識與技能要點知識與技能要點v電阻元件的參數(shù)定義、伏安關系及其

16、功率；電阻元件的參數(shù)定義、伏安關系及其功率；v歐姆定律及其運用；歐姆定律及其運用；v電阻的聯(lián)接；電阻的聯(lián)接；實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎1. 1. 電阻元件電阻元件R R1.3.1 1.3.1 電阻元件及其檢測電阻元件及其檢測（1）實物圖與電路符號）實物圖與電路符號實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎 黑、棕、紅、橙、黃、綠、藍、紫、灰、白、金、銀黑、棕、紅、橙、黃、綠、藍、紫、灰、白、金、銀 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0.1 0.01誤差誤差: 1% 2 0.5 0.2 0.1 5 10實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎伏伏 - - 安安 特性特性iuRi

17、uui電阻電阻 R（常用單位常用單位： 、k k 、M M ）線性電阻非線性電阻非線性電阻iRu （3）伏安特性）伏安特性實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎歐姆定律歐姆定律U、I 參考方向相同時，參考方向相同時，RU+IRU+I 表達式中有兩套正負號：表達式中有兩套正負號： 式前的正負號由式前的正負號由U、I 正方向的關系確定；正方向的關系確定； U、I 值本身的正負則說明實際方向與正值本身的正負則說明實際方向與正 方向之間的關系。方向之間的關系。 通常取通常取 U、I 正方向相同。正方向相同。U = I R實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎解：解：對圖對圖(a)有有, U = I

18、R例：例：應用歐姆定律對下圖電路列出式子，應用歐姆定律對下圖電路列出式子，并求電阻并求電阻R。對圖對圖(b)有有, U = IR326 : IUR所所以以326: IUR所以所以RU6V+2AR+U6V I(a)(b)I2A應用舉例應用舉例實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎消耗能量消耗能量吸收功率吸收功率RURIUIP22 3.3.電阻元件的功率電阻元件的功率 tuidtW0（W）單位單位：P（W），）， t（s） ，W（J） P（kW），），t（h），）， W（kWh）電阻元件的功率是耗能元件電阻元件的功率是耗能元件實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎URRRU2111 URRRU

19、2122 實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎IRRRI2121 IRRRI2112 21111 RRR 實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎 R Rabab= =R R1 1+ + R R6 6+(+(R R2 2/R R3 3)+()+(R R4 4/R R5 5) )R R1 1R R2 2R R3 3R R4 4R R5 5R R6 6a ab b由由a a、b b端向里看，端向里看， R R2 2和和R R3 3，R R4 4和和R R5 5均連接在相同的兩點之間，因此是均連接在相同的兩點之間，因此是并聯(lián)關系，把這并聯(lián)關系，把這4 4個電阻兩兩并聯(lián)個電阻兩兩并聯(lián)后，電路中除了

20、后，電路中除了a a、b b兩點不再有結(jié)兩點不再有結(jié)點，所以它們的等效電阻與點，所以它們的等效電阻與R R1 1和和R R6 6相串聯(lián)。相串聯(lián)。 電阻混聯(lián)電路的等效電阻計算，電阻混聯(lián)電路的等效電阻計算，關鍵在于正關鍵在于正確找出電路的連接點確找出電路的連接點，然后分別把兩兩結(jié)點之間的電，然后分別把兩兩結(jié)點之間的電阻進行串、并聯(lián)簡化計算，最后將簡化的等效電阻相阻進行串、并聯(lián)簡化計算，最后將簡化的等效電阻相串即可求出。串即可求出。實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎任務1.4 掌握電壓源、電流源及其等效變換v知識與技能要點知識與技能要點v獨立源的特性；獨立源的特性；v實際電源兩種組合模型及其等

21、效變換。實際電源兩種組合模型及其等效變換。實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎 電源的電源的輸出電壓與外界電路無關輸出電壓與外界電路無關, ,即電壓源即電壓源輸出電壓的大小和方向與流經(jīng)它的電流無關輸出電壓的大小和方向與流經(jīng)它的電流無關, ,也也就是說無論接什么樣的外電路就是說無論接什么樣的外電路, ,輸出電壓總保持輸出電壓總保持為某一給定值或某一給定的時間常數(shù)為某一給定值或某一給定的時間常數(shù). .是由是由內(nèi)部損耗很小內(nèi)部損耗很小, ,以至可以忽略的以至可以忽略的實際電源得到的實際電源得到的理想化二端電路元件理想化二端電路元件1. 4.1 認識電壓源認識電壓源是指其外特性由電源本身的參數(shù)決定

22、是指其外特性由電源本身的參數(shù)決定, ,而不受電而不受電源之外的其他參數(shù)控制源之外的其他參數(shù)控制. . 特特 性性理想電壓源：理想電壓源：實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎理想電壓源理想電壓源( (交流交流) )us+-Us+-理想電壓源理想電壓源( (直流直流) )Us+-或或u0i（3 3）特點：）特點：電流及電源的功率由外電路確定，輸電流及電源的功率由外電路確定，輸出電出電 壓不隨外電路變化。壓不隨外電路變化。UsUs+-IRU理想電理想電壓源伏壓源伏安特性安特性實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎1.4.2 認識電流源認識電流源 理想電流源理想電流源：電源的輸出電流與外界電路無

23、關電源的輸出電流與外界電路無關, ,即即電源輸出電流的大小和方向與它兩端的電壓無關電源輸出電流的大小和方向與它兩端的電壓無關, ,也就是說無論接什么樣的外電路也就是說無論接什么樣的外電路, ,輸出電流總保持輸出電流總保持為某一給定值或某一給定的時間常數(shù)。為某一給定值或某一給定的時間常數(shù)。理想電流源理想電流源( (交流交流) )理想電流源理想電流源( (直流直流) )u+-is+-UIs實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎u0i（3 3）特點）特點：電源的端電壓及電源的功率由外電路電源的端電壓及電源的功率由外電路確定，確定， 輸出電流不隨外電路變化。輸出電流不隨外電路變化。IR理想電理想電流

24、源伏流源伏安特性安特性+-UIsIs實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎恒壓源與恒流源特性比較恒壓源與恒流源特性比較恒壓源恒壓源恒流源恒流源不不 變變 量量變變 化化 量量U US S+ +_ _a ab bI IU UababU Uabab = U = US S （常數(shù)）（常數(shù)）U Uabab的大小、方向均為恒定，的大小、方向均為恒定，外電路負載對外電路負載對 U Uabab 無影響。無影響。I Ia ab bU UababI Is sI = II = Is s （常數(shù)）（常數(shù)）I I 的大小、方向均為恒定，的大小、方向均為恒定，外電路負載對外電路負載對 I I 無影響。無影響。輸出電流

25、輸出電流 I I 可變可變 - I I 的大小、方向均的大小、方向均由外電路決定由外電路決定端電壓端電壓U Uabab 可變可變 -U Uabab 的大小、方向的大小、方向均由外電路決定均由外電路決定實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎實際電壓源實際電壓源( (交流交流) )實際電壓源實際電壓源( (直流直流) )或或us+-RSRSUs+-Us+-RS特點：特點：輸出電壓隨外電路變化輸出電壓隨外電路變化IRUu0iUs理想理想電壓電壓源伏源伏安特安特性性U = US RS IUs+-RS實際電源伏實際電源伏安特性安特性U0 = USSSSRUI 1.4.3 1.4.3 實際電源的兩種組合

26、模型及其等效變換實際電源的兩種組合模型及其等效變換實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎實際電源電壓源串聯(lián)模型與理想電壓源的本質(zhì)區(qū)別在于其實際電源電壓源串聯(lián)模型與理想電壓源的本質(zhì)區(qū)別在于其內(nèi)阻內(nèi)阻RS。注意注意時，實際電壓源就成為理想電壓源。時，實際電壓源就成為理想電壓源。0S R當當Us+-RS電壓源串聯(lián)電壓源串聯(lián)模型模型0S RUs+-理想電壓源理想電壓源實際工程中，當負載電阻遠實際工程中，當負載電阻遠遠大于電源內(nèi)阻時，實際電遠大于電源內(nèi)阻時，實際電源可用理想電壓源表示源可用理想電壓源表示。IRUUs+-RSUs+-IRU近似SRR 實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎u0i理想電理

27、想電流源伏流源伏安特性安特性Is實際電流源實際電流源( (交流交流) )實際電流源實際電流源( (直流直流) )特點特點：輸出電流隨外電路變化輸出電流隨外電路變化實際電實際電源伏安源伏安特性特性SSORIU RSisu+-RSIsU+-IR+-UIsRSIOSSOSRUIIII （2）電流源并聯(lián)模型）電流源并聯(lián)模型實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎實際電源電流源并聯(lián)模型與理想電流實際電源電流源并聯(lián)模型與理想電流源的本質(zhì)區(qū)別在于其內(nèi)阻源的本質(zhì)區(qū)別在于其內(nèi)阻RS。注意注意時，實際電流源就成為理想電流源。時，實際電流源就成為理想電流源。 SR當當電流源并聯(lián)模型電流源并聯(lián)模型 SR理想電流源理想

28、電流源 實際工程中，當負載電阻遠遠小于電源實際工程中，當負載電阻遠遠小于電源內(nèi)阻時，實際電源可用理想電流源表示內(nèi)阻時，實際電源可用理想電流源表示。近似SRR RSIsU+-IR+-UIsRSIOIR+-UIs+-UIs實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎 對外電路對外電路而言而言，如果，如果將同一負載將同一負載R分別接在分別接在兩個電源上兩個電源上，R上得到上得到相同的電流相同的電流、電壓，則、電壓，則兩個電源對兩個電源對R而言是而言是等等效效的。的。IRUUs+-RSSSIRUU IRURU SSSSSSRURUI SSRUI SSSRUI OSIII IR+-UIsRSIO（3）實際電

29、源的等效變換）實際電源的等效變換電壓源和電流源的等效變換電壓源和電流源的等效變換Us+-RSSSSRIU SSS/RUI IsRS實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎（4）有源支路的簡化）有源支路的簡化原則：原則：簡化前后，端口的電壓電流關系不變。簡化前后，端口的電壓電流關系不變。 電壓源串聯(lián)電壓源串聯(lián)Ia b+ + Us1Rs1Us2Rs2+ U U = (Us1 + Us2 ) (Rs1+Rs2)I= Us - Rs IUs = Us1 + Us2Rs = Rs1 + Rs2 電流源并聯(lián)電流源并聯(lián)abIs1IIs2Gs1Gs2GsabIsIs = Is1 + Is2Gs = Gs1 +

30、Gs2a bRsUs+ U I+實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎Rab+Usab+UsabIsRabIs電流源與其它元件串聯(lián)電流源與其它元件串聯(lián) 電壓源與其它元件并聯(lián)電壓源與其它元件并聯(lián)實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎用電源等效變換的方法求圖示電路中電流用電源等效變換的方法求圖示電路中電流I。+_I25V6A3 5 1 +_25V5A5 3 6AI解解11A3 I5 A85511355 I解題規(guī)則：并聯(lián)變?yōu)殡娏髟矗淮?lián)變?yōu)殡妷涸?。解題規(guī)則：并聯(lián)變?yōu)殡娏髟?；串?lián)變?yōu)殡妷涸?。例例實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎 求電路的電流求電路的電流 I 和和 Is 電阻電阻 。+4 1

31、2V4 2 1 4 6A2AIsI3A4 I12 2 4 1 6V24V2V+ + A22. 221422246 I兩個并聯(lián)的兩個并聯(lián)的4 電阻流過的電流相等，都是電阻流過的電流相等，都是 Is2Is = 3 ( 2.22) = 5.22 AIs = 2.61 A例例實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎任務任務1.5 1.5 掌握直流電路分析方法掌握直流電路分析方法v知識與技能要點知識與技能要點v基爾霍夫定律及運用基爾霍夫定律及運用v支路電流求解復雜直流線性電路；支路電流求解復雜直流線性電路；v疊加定理及其運用；疊加定理及其運用；v戴維南定理及其運用戴維南定理及其運用實用電工電子技術基礎實

32、用電工電子技術基礎m m=3=3a ab bl l=3=3n n=2=21 11 12 23 33 32 2網(wǎng)孔網(wǎng)孔=2=2+ +_ _R R1 1U US1S1+ +_ _U US2S2R R2 2R R3 31.5.1 1.5.1 基爾霍夫定律及其驗證基爾霍夫定律及其驗證實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎例例支路：共 ？條回路：共 ？個節(jié)點：共 ？個網(wǎng)孔：？個I3I1I2I5I6I4R3US4US3_+R6+R4R5R1R2_實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎2.2.基爾霍夫第一定律（基爾霍夫第一定律（KCLKCL）基爾霍夫定律包括結(jié)點電流定律和回路電壓兩個定律，基爾霍夫定律包

33、括結(jié)點電流定律和回路電壓兩個定律，是一般電路必須遵循的普遍規(guī)律。是一般電路必須遵循的普遍規(guī)律。 (1)(1)內(nèi)容：內(nèi)容： 基爾霍夫電流定律是將物理學中的基爾霍夫電流定律是將物理學中的“液體液體流動的連續(xù)性流動的連續(xù)性”和和“能量守恒定律能量守恒定律”用于電路中，它指出：用于電路中，它指出：。（2 2）數(shù)學表達式：數(shù)學表達式：（直流電路的電流）（任意波形的電流） 0 0IiI I1 1I I2 2I I3 3I I4 4a a（3 3）符號法則）符號法則：若以：若以結(jié)點的結(jié)點的電流為電流為，結(jié)點的電流為結(jié)點的電流為，則根據(jù)則根據(jù)KCLKCL，對結(jié)點，對結(jié)點 a a 可以寫出：可以寫出：實用電工電

34、子技術基礎實用電工電子技術基礎求左圖示電路中電流求左圖示電路中電流i i1 1、i i2 2。i i1 1i i4 4i i2 2i i3 3 整理為：整理為： i i1 1+ i+ i3 3= i= i2 2+ i+ i4 4 0)(ti根據(jù)出入的另一種形式：可得ii KCL可列出可列出KCLKCL：i i1 1 i i2 2+i+i3 3 i i4 4= = 0 0i i1 1i i2 2+10 +(12)=0 +10 +(12)=0 i i2 2= =1A1A 4+7+4+7+i i1 1= = 0 0 i i1 1= = 3A3A 7A7A4A4Ai i1 110A10A-12A-12

35、Ai i2 2實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎I I=?=?I I1 1I I2 2I I3 3I IU U2 2+ +_ _U U1 1+ +_ _R RU U3 3+ +_ _R RR RR R廣義節(jié)點廣義節(jié)點廣義節(jié)點廣義節(jié)點實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎I I1 1+ +U US1S1R R1 1I I4 4U US4S4R R4 4I I3 3R R3 3R R2 2I I2 2_ _U U3 3U U1 1U U2 2U U4 4-U-U1 1- -U US1S1+U+U2 2+ +U U3 3+ +U U4 4+ +U US4S4=0=0先標繞行方向先標繞行方向（

36、3）符號法則：與繞行方向）符號法則：與繞行方向一致一致電壓為電壓為正正，相反為負相反為負。實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎U US SI IU UR R+ +_ _+ +_ _A AB BC CU UADAD+ +_ _U UABAB+ +_ _U UBDBD+ +_ _U UR RD D實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎由此可得出求電路中任意兩點電壓的公式由此可得出求電路中任意兩點電壓的公式 v即電路中即電路中任意兩點電壓任意兩點電壓，等于從，等于從a到到b所經(jīng)過電路路所經(jīng)過電路路徑上所有徑上所有支路電壓的代數(shù)和支路電壓的代數(shù)和，與路徑行進方向一致與路徑行進方向一致的電壓為正，

37、反之，電壓為負。的電壓為正，反之，電壓為負。 baabuubaabUU（直流）（直流）或或?qū)嵱秒姽る娮蛹夹g基礎實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎例例實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎是否能少列是否能少列一個方程一個方程? ?N N=2 =2 B B=3=3支路電流未知數(shù)少一個：支路電流未知數(shù)少一個：3.3.支路中含有恒流源的情況支路中含有恒流源的情況特例特例6A6A12V12VI I+ +- -2 2 4 4 I I1 1I I1 1+6=+6=I I解得：解得： I = I = 4 4A A I I1 1 = -= -2

38、 2A A2I2I1 1+4 +4 I I =12 =12KCLKCLKVLKVL實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎4.4.支路電流法的優(yōu)缺點支路電流法的優(yōu)缺點優(yōu)點：優(yōu)點：支路電流法是電路分析中最基本的支路電流法是電路分析中最基本的 方法之一。只要根據(jù)方法之一。只要根據(jù)KCLKCL、KVLKVL、歐姆定律列方程，就能得出結(jié)果。歐姆定律列方程，就能得出結(jié)果。缺點：缺點：電路中支路數(shù)多時，所需方程的個電路中支路數(shù)多時，所需方程的個 數(shù)較多，求解不方便。數(shù)較多，求解不方便。手算時，適用于支路數(shù)較少的電路。手算時，適用于支路數(shù)較少的電路。實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基

39、礎實用電工電子技術基礎2121RRUIISSIRRRI2121 S21221111IRRRRRUIIISSIRRRI2112 S21121IRRRRRUS實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎12112112111211 ) (RIRIRIIRIP 實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎3.3.解題步驟解題步驟（1 1）分解電路：）分解電路：注意不作用的電源注意不作用的電源“零處理零處理”，即，即電壓源短路，電流源開路，保留內(nèi)阻不變。電壓源短路，電流源開路，保留內(nèi)阻不變。（2 2）單獨求解：）單獨求解：求獨立源作用的每個分電路作用結(jié)求獨立源作用的每個分電路作用結(jié)果。果。（3 3）疊加：）疊

40、加：將原圖中待求量進行代數(shù)和疊加將原圖中待求量進行代數(shù)和疊加。實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎A1A5510322RRUISV5V5122S RIU例例實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎A5 . 0A5 . 0A1 222 III所所以以A5 . 01555S3232 IRRRIV5 . 2V55 . 022S RIUV5 . 72.5V5VSSS UUU實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎1.1.名詞解釋名詞解釋無源二端網(wǎng)絡：無源二端網(wǎng)絡： 二端網(wǎng)絡中沒有電源二端網(wǎng)絡中沒有電源有源二端網(wǎng)絡：有源二端網(wǎng)絡： 二端網(wǎng)絡中含有電源二端網(wǎng)絡中含有電源二端網(wǎng)絡：二端網(wǎng)絡：若一個電路只

41、通過兩個輸出端與外電路若一個電路只通過兩個輸出端與外電路 相聯(lián)，則該電路稱為相聯(lián)，則該電路稱為“二端網(wǎng)絡二端網(wǎng)絡”。 （Two-terminals = One portTwo-terminals = One port）A AB BA AB B1.5.41.5.4戴維南定理及其運用戴維南定理及其運用實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎 2.戴維南定理戴維南定理有源有源二端網(wǎng)絡二端網(wǎng)絡RUSRS+_R注意：注意：“等效等效”是指對端口外等效。是指對端口外等效。（1）等效電路）等效電路線性有源二端網(wǎng)絡用電壓源模型等效。線性有源二端網(wǎng)絡用電壓源模型等效。 實

42、用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎等效電壓源的內(nèi)阻等于有源等效電壓源的內(nèi)阻等于有源二端網(wǎng)絡相應無源二端網(wǎng)絡二端網(wǎng)絡相應無源二端網(wǎng)絡的輸入電阻。（有源網(wǎng)絡變的輸入電阻。（有源網(wǎng)絡變無源網(wǎng)絡的原則是：電壓源無源網(wǎng)絡的原則是：電壓源短路，電流源斷路）短路，電流源斷路）等效電壓源的電壓等效電壓源的電壓（US ）等于有源二端）等于有源二端網(wǎng)絡的開端電壓；網(wǎng)絡的開端電壓；ABSRR 有源有源二端網(wǎng)絡二端網(wǎng)絡RocSUU 有源有源二端網(wǎng)絡二端網(wǎng)絡OCUAB相應的相應的無源無源二端網(wǎng)絡二端網(wǎng)絡ABABUSRS+_RAB（2 2）等效參數(shù)）等效參數(shù)實用電工電子技術基礎實用電工電子技術基礎等效電阻的計算方法有以下三種等效電阻的計算方法有以下三種：（1 1） 設設網(wǎng)絡內(nèi)所有電源為零網(wǎng)絡內(nèi)所有電源為零( (網(wǎng)