电路第一章电路模型和电路定理分解ppt课件.ppt

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1、第1章电路模型和电路定律电路和电路模型1.1电阻元件1.5电流和电压的参考方向1.2电压源和电流源1.6电功率和能量1.3受控电源1.7电路元件1.4基尔霍夫定律1.8首页本章内容1.电压、电流的参考方向3.基尔霍夫定律重点：2.电阻元件和电源元件的特性返回1.1电路和电路模型1.电路功能a能量的传输、分配与转换；b信息的传递、控制与处理。由电工设备和电气器件按一定的连接方式构成的电流通路。下页上页返回发电机升压变压器降压变压器负载(电灯)(电动机)(电炉)…输电线放大器b电子通信系统电路a电力系统电路电路的组成电源(信号源)负载中间环节激励：电源或信号源产生电流电压，称激励响应：其

2、它各处的电流电压称为响应电路理论研究的内容:激励和响应的关系。：产生电能或电信号的装置。：取用电能或接收电信号的设备。：连接电源与负载的部分电路。发电机升压变压器降压变压器负载(电灯)(电动机)(电炉)…输电线放大器反映实际电路部件的主要电磁性质的理想电路元件及其组合。2.电路模型导线电池开关灯泡电路图理想电路元件有某种确定的电磁性能的理想元件。电路模型下页上页返回5种基本的理想电路元件：电阻元件：表示消耗电能的元件电感元件：表示产生磁场，储存磁场能量的元件电容元件：表示产生电场，储存电场能量的元件电压源和电流源：表示将其它形式的能量转变成电能的元件。5种基本理想电路元件有三个特征：

3、（a）只有两个端子；（b）可以用电压或电流按数学方式描述；（c）不能被分解为其他元件。下页上页注意返回具有相同的主要电磁性能的实际电路部件，在同一条件下可用同一电路模型表示；同一实际电路部件在不同的应用条件下，其电路模型可以有不同的形式。下页上页例电感线圈的电路模型建立电路模型的说明返回《电路》---就是学习对电路模型分析；1.2电流和电压的参考方向电路中的主要物理量有电压、电流、电荷、磁链、能量、电功率等。在线性电路分析中人们主要关心的物理量是电流、电压和功率。1.电流及参考方向电流电流强度带电粒子有规则的定向运动单位时间内通过导体横截面的电荷量下页上页返回方向规定正电荷的运动方向

4、为电流的实际方向单位1kA=103A1mA=10-3A1A=10-6AA（安培）、kA、mA、A电流的实际方向有两种可能:实际方向AB实际方向AB对于复杂电路或电路中的电流随时间变化时，电流的实际方向如何判断？下页上页思考返回参考方向大小方向(正负）电流(代数量)任意假定一个正电荷运动的方向即为电流的参考方向。i>0i<0实际方向实际方向电流的参考方向与实际方向的关系：下页上页i参考方向ABi参考方向ABi参考方向AB表明返回电流参考方向的两种表示：用箭头表示：箭头的指向为电流的参考方向。用双下标表示：如iAB,电流的参考方向由A指向B。下页上页i参考方向ABiABAB返

5、回电压U单位2.电压及参考方向单位正电荷q从电路中一点移至另一点时电场力做功（W）的大小。电位单位正电荷q从电路中一点移至参考点（＝0）时电场力做功的大小。实际电压方向电位降低的方向。下页上页V(伏)、kV、mV、V返回复杂电路或交变电路中，两点间电压的实际方向往往不易判别，给实际电路问题的分析计算带来困难。电压(降)的参考方向U>0参考方向U+–参考方向U+–<0U假设高电位指向低电位的方向。下页上页问题+实际方向–+实际方向–返回电压的参考方向与实际方向的关系：电压参考方向的三种表示方式：(1)用箭头表示：(2)用正负极性表示(3)用双下标表示UU+ABUAB下页上页返回元

6、件或支路的u，i采用相同的参考方向称之为关联参考方向。反之，称为非关联参考方向。关联参考方向非关联参考方向3.关联参考方向i+-+-iuu下页上页返回分析电路时，先选定电压和电流的参考方向参考方向一经选定，必须在图中相应位置标注(包括方向和符号)，参考方向不同时，其表达式相差一负号，但不影响电压、电流的实际方向。在计算过程中不得任意改变例电压电流参考方向如图中所标，问：对A、B两部分电路电压电流参考方向关联否？答：A电压、电流参考方向非关联；B电压、电流参考方向关联。下页上页注意＋－uBAi返回1.3电功率和能量1.电功率功率的单位：W(瓦)(Watt，瓦特)能量的单位：J(焦)(J

7、oule，焦耳)单位时间内电场力所做的功。下页上页返回2.能量：从t0到t时间内，元件吸收或释放的电能。2.电路吸收或发出功率的判断u,i取关联参考方向P=ui表示元件吸收的功率P>0吸收正功率(实际吸收功率)P<0吸收负功率(实际发出功率)P=ui表示元件发出的功率P>0发出正功率(实际发出功率)P<0发出负功率(实际吸收功率)u,i取非关联参考方向下页上页+-iu+-iu返回例求图示电路中各方框所代表的元件吸收或产生的功率。下页上页已知：U1=1V,U