汽车电工电子基础直流电路及基本定理

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1、直流电路第一节电路的基本概念第二节电路的基本定律第三节电路的工作状态..第一节电路的基本概念一、电路的组成电源：提供电能负载：用电设备中间环节：连接电源和负载..二、实际电路和电路模型1.实际电路的分析和计算，需将实际电路元件理想化（或模型化），突出其主要的电磁性质，，近似看作理想元件。2.理想元件：3.电路模型：实际电路可近似看做由理想元件组成的电路..电功率功率的概念：设电路任意两点间的电压为U,流入此部分电路的电流为I，则这部分电路消耗的功率为:P=UI在U、I正方向选择一致的前提下，1)若P=UI0“吸收功率”（负载）2)若P=UI

2、0“发出功率”（电源）电路中能量守衡关系P（吸收）=P（发出）..第二节电路的基本定律欧姆定律基尔霍夫定律1.基尔霍夫电流定律2.基尔霍夫电压定律电路中电位的计算..一、欧姆定律：U=RI..二、基尔霍夫定律从电路的全局和整体上阐明各部分电压、电流之间必须遵循的规律。支路：电路中每一分支节点：三个或三个以上支路的连接点回路：电路中任一闭合路径..例：支路：ab、ad、ac、bc、bdcd（共6条）节点：a、b、c、d(共4个）回路：abda、abcda、abcabcdb、adca、cbdac、acbda（共7个）..1.基尔霍夫电流定律对任何节

3、点，在任一瞬间，流入节点的电流等于流出该节点的电流。或者说，在任一瞬间，一个节点上电流的代数为零即：I=0I1+I2=I3+I4或I1+I2－I3－I4＝0基尔霍夫电流定律的依据：电流的连续性原理..基尔霍夫电流定律的扩展KCL不仅适用于节点，也可推广到包围部分电路的任一假设闭合面。节点方程：IA=IAB-IBCIB=IBC-IABIC=ICA-IBC三式相加：IA+IB+IC=0..(二)基尔霍夫电压定律（KVL）对电路中的任一回路，沿任意循行方向转一周，其电位升等于电位降。或，电压的代数和为0。例如：回路a-d-c-a∑U=0电压升电压降

4、或..1、什么是电位？电路中某点与参考点之间的电压，称为该点的电位。说明：参考点电位一般规定为零。通常选择大地、接地点或电器设备的机壳为参考点。电子电路中常选一条公共线作为参考点，该线是很多元件的汇集处且和机壳相连，称“地线”表示符号：三、电路中电位的计算..计算电位，参考点任选例Uab=10×6=60VUca=4×20=80VUda=6×5=30VUcb=140VUdb=90V分析：若分别选ａ、ｂ为参考点则：Ua=0Ub=0Ub=－60VUa=60VUc=80VUc=140VUd=30VUd=90V..结论：⑴各点的电位是相对的，与参考点的选

5、取有关；而任意两点间的电压是绝对的，与参考点的选取无关。⑵引入参考点后，电路可简化。..第三节电源的工作状态和电气设备的额定值电源有三种工作状态带载工作状态开路（空载）状态短路状态..一、带载工作状态图中开关合上，接通电源与负载，即电源的带载工作状态外特性曲线表明了电源电压U与输出电流I的关系其斜率和电源内阻R0有关。U=E-R0I..※功率的平衡UI=EI-R0I²即P=PE-△PPE=EI是电源产生的功率△P=-R0I²是电源内阻消耗的功率P=UI是电源输出的功率※电气设备的额定值各种电气设备的电源、电流及功率都有一个额定值，它是为使设备在

6、给定的工作条件下运行而规定的正常允许值。额定值常标在铭牌或说明中，用UN、IN和PN表示..二、开路（空载）状态当开关断开时，电源处于开路（空载）状态开路：是外电路的电阻对电源来说等于无穷大，因此电路中电流为零，电源的端电压（称开路电源或空载电压U0）等于电源电动势，电源不输出电能。I=0U=U0=EP=0..三、短路状态1、当电源的两端a和b由于某种原因连在一起，电源被短路，外电路的电阻视为零，电源的端电压也为零。2、电流的回路中仅有电源内阻R0，电流很大，称为短路电流ISU=0I=IS=E/R0PE=△P=R0I²,P=0..