A1电工电子技术

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1、电工电子技术第一篇电工技术基础2021/9/17chenshuidi1第一篇电工技术第1章电路分析基础直流电路是电路的最基本形式，直流电路的分析方法是分析其他电路的基础。在实际应用中，很多电路的知识都是由直流电路引出的，而且在一定条件下，直流电路的定律和解题方法同样适用于交流电路或其他形式的电路。电路理论和物理学研究问题的侧重点不同。高中物理学在讲述问题的2021/9/17chenshuidi2第一篇电工技术过程中侧重于对物理概念的理解，学习自然科学的基础知识；而电路理论在阐述问题时住住侧重于从能量转换的角度来分析和解决问题，是实用电工与电子技术

2、的基础知识。目的和要求电路的基本概念和基本定律是电路分析的重要基础，要求深刻理解、牢固掌握、熟练应用，为电路分析打下良好的基础。在本章的学习中，应重点理解电流、电压参考方向2021/9/17chenshuidi3第一篇电工技术的问题；熟练掌握基尔霍夫定律及其应用；了解电气设备额定值的定义；熟悉电路在不同工作状态下的特点；深刻理解电路中电位的概念并能熟悉练计算电路中各点电位。1.1电路分析基础知识学习目标了解导体、绝缘体和半导体的概念及其物质结构的不同；熟悉电路的基本2021/9/17chenshuidi4第一篇电工技术组成及絮语部分的作用；掌握电

3、压、电流和电功率的概念；理解电压、电流的参考方向在分析和计算电路时的作用；掌握关联参考方向的概念。1.导体、绝缘体和半导体自然界的一切物质都是由分子或原子组成的。原子是由一个带正电的原子核和在它周围高速旋转的带负电的电子组成的。不同的原子，其原子核内部结构和它周围的电子数量也不同。2021/9/17chenshuidi5第一篇电工技术物质原子最外层电子数量的多少，往往决定着该种物质的导电性能。按照物质导电性能的不同，自然界的物质大体可分为三大类。（1）导体：最外层电子数目少于4个，且距原子核较远，受原子核的束缚较小，当获得一定能量后，就能挣脱原子

4、的束缚，跑到原来的轨道而成为自由电子。这类物质在常温下存在大量的自由电子，2021/9/17chenshuidi6第一篇电工技术具有良好的导电能力，如银、铜及铝等。（2）绝缘体最外层电子数往往多于4个，且距原子核较近，受原子核的束缚较强，极不易挣脱原子核的束缚而成为自由电子。因而这类物质在常温下具有极少的自由电子，导电能力很差或几乎不导电，如橡胶、云母及陶瓷等。2021/9/17chenshuidi7第一篇电工技术（3）半导体最外层电子数一般为4个，在常温下存在的自由电子数介于导体和绝缘体之间，因而导电能力也介于导体和绝缘体之间，如硅、锗及硒等。

5、由上述各类物质的导电性能可知，导体可使电流顺利通过，绝缘体阻碍电流通过，半导体在一定的阻力下电流通过.但所谓的绝缘并非绝对不导电，只是它们的导电能力相对于导体和半2021/9/17chenshuidi8第一篇电工技术导体差些而已。而且绝缘材料长时间使用后也会老化，当温度增高或湿度增大时，绝缘性能也会变差。实际中常说的电气设备漏电现象实质上就是绝缘性能下降造成的。当绝缘体受潮或加高温度、高压时，还有可能完全失去绝缘能力而成为导体，这种现象称为绝缘击穿。半导体的导电性能虽然没有导体性能好，但有外界条件发生变化时或掺入2021/9/17chenshui

6、di9第一篇电工技术某些杂质后，其导电性能会上升成千上万倍，这是由于半导体束身的特性决定的，此部分内容将在第二篇电子技术基础中讲述。2.电路的组成与功能电流所经过的路径称为电路。电路是根据实际需要把一些电气设备或元器件按其所完成的功能，用一定方式连接起来的组合。2021/9/17chenshuidi10第一篇电工技术（1）电路的组成电路由电源、负载和中间环节3部分组成。电源是向电路提供电能的设备，如发电机、干电池及蓄电池等，它们可将机械能、化学能等转换为电能；负载即为如类用电器，如电灯、电动机及电炉等，它们收电能并将电能转换成光能、机械能和热能等

7、；中间环节包2021/9/17chenshuidi11第一篇电工技术括导线、开关及一些控制、保护设施。（2）电路的功能电路的功能可概括为两大类：电力系统中电路的功能用实现电能的传输、分配和转换;电子技术中电路的功能是实现电信号的传递存储和处理。（3）电路模型和电路元件如最常见的日光灯电路、电视机电路等。为了便于对这些实际元件所表征2021/9/17chenshuidi12第一篇电工技术的复杂电磁现象和能量转换特征进行分析并进行数学描述，电学中往往采用“模型化”处理：用理想电路元件及其组合来近似替代实际电路元器件所组成的实际电路。这种由理想电路元件

8、组成的、与实际电路相对应的，并用统一规定的符号表示的电路称为电路模型。而所谓理想电路元件（简称电路元件），是指具有单一电特性的线性电阻元