电工技术及实训 教学课件 作者 李军 1电路基础.ppt

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1、第一章：电路基础知识目标：认识电路概念、电路模型与电路的基本物理量理解关联参考方向了解电路的三种工作状态熟悉电源的两种等效电路及其等效变换技能目标：了解万用表的原理并会使用万用表第一节直流电路第二节电路的工作状态第三节电路元件知识链接万用表的使用内容简介电路的基本概念和基本定律是电工技术和电子技术的基础。本章主要介绍电路的基本概念、基本物理量和基本定律，如电路模型、电压和电流的概念及其参考方向，定义电阻、电容、电感、独立电压源和独立电流源等理想电路元件并讨论其属性，欧姆定律在电路分析中的应用。实际电路与电路模型（1）手

2、电筒实际电路（2）手电筒电路模型第一节直流电路一、电路的组成电路：由电气器件或设备，按一定方式连接起来，完成能量的传输、转换或信息的处理、传递。组成：电源、负载和中间环节。220V开关S镇流器L启辉器日光灯管R日光灯实际电路1、电路的作用（1）实现电能的传输、分配和转换。（2）完成信号的处理和传递。分类：强电：电工技术弱电：电子技术电源:提供电能的装置负载:取用电能的装置中间环节：传递、分配和控制电能的作用发电机升压变压器降压变压器电灯电动机电炉...输电线电力系统直流电源直流电源:提供能源信号处理：放大、调谐、检波等

3、负载信号源:提供信息放大器扬声器话筒电源或信号源的电压或电流称为激励，它推动电路工作；由激励所产生的电压和电流称为响应。电信系统2、电路模型实际电路的分析方法用仪器仪表对实际电路进行测量，把实际电路抽象为电路模型，用电路理论进行分析、计算。（1）理想电路元件实际的电路是由一些按需要起不同作用的元件或器件所组成，如发电机、变压器、电动机、电池、电阻器等，它们的电磁性质是很复杂的。例如：一个线圈在有电流通过时RL消耗电能（电阻性）产生磁场储存磁场能量（电感性）忽略R为了便于分析与计算实际电路，在一定条件下常忽略实际部件的次

4、要因素而突出其主要电磁性质，把它看成理想电路元件。理想电路元件Li+–u将实际电路中的元件用理想电路元件表示，称为实际电路的电路模型。220V开关S镇流器L启辉器Q日光灯管R实际电路sRLus+-电路模型（2）电路模型三、电路的基本物理量电流电位电动势电压（1）电流定义（2）电流的单位A（安培）、mA(毫安）、μA（微安）电流电荷的定向移动形成电流。电流大小：单位时间内通过导体截面的电量。大写I表示直流电流小写i表示电流的一般符号（3）电流的实际方向正电荷运动的方向。RIab电流的方向可用箭头表示,也可用字母顺序表示

5、()任意假设的电流方向称为电流的参考方向。电压电路中a、b点两点间的电压定义为单位正电荷由a点移至b点电场力所做的功。abU电路中某点的电位定义为单位正电荷由该点移至参考点电场力所做的功。abcdfabcdf电路中的某一点到参考点之间的电压，称作该点的电位。电路中选定的参考点虽然一般并不与大地相联接，往往也称为“地”。在电路图中，参考点用符号“⊥”表示。电路中a、b点两点间的电压等于a、b两点的电位差。acbVaVb电压的实际方向规定由高电位处指向低电位处。与电流方向的处理方法类似，可任选一方向为电压的参考方向例：当V

6、a=3VVb=2V时U1=1V最后求得的U为正值，说明电压的实际方向与参考方向一致，否则说明两者相反。U2=－1V关联参考方向:取电流参考方向和电压参考方向为一致；如不一致，称非关联参考方向。UIab欧姆定律关联参考方向RIU非关联参考方向RIU电动势是衡量外力即非静电力做功能力的物理量。外力克服电场力把单位正电荷从电源的负极搬运到正极所做的功，称为电源的电动势。电动势的实际方向与电压实际方向相反，规定为由负极指向正极。+-E电动势UIab电源两端的电压电动势正方向表示电位升电压正方向表示电位降EUEUABAB结论：当

7、电压的参考方向与电动势的参考方向相反时当电压的参考方向与电动势的参考方向相同时电位的计算选b点为参考点选d点为参考点选用不同的参考点，各点电位的数值不同，但任意两点之间的电压不随参考点的改变而变化。注意：1.I、U、E的参考方向可任意假定。但一经选定，分析过程中不应改变。2.电路中标出的方向一律指参考方向。3.同一元件的u、i同方向，称为关联参考方向。IRU+–IRU+–或IRU+–IRU+–或关联参考方向非关联参考方向RUS+–RUS+–RUS+–RUS+–IU+–IU+–U+–IU+–I电功率与电能功率的计算元件吸

8、收或供出功率的判断功率是电场力在单位时间内所做的功。当电阻元件电流和电压的参考方向关联情况下，电阻吸收的电功率为：功率的计算IRU+–关联参考方向电阻在t时间内消耗的电能：1kWh（1千瓦小时称为1度）若P>0，电路实际消耗（吸收）功率，元件为负载；若P<0，电路实际提供（发出）功率，元件为电源。元件消耗或提供功率的判断UI当元件