电工电子技术基本教程 教学课件 作者 付扬_ 第1章-直流电路.ppt

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1、第1章直流电路电压源、电流源及其等效变换电压源、电流源；电压源及电流源的等效互换；受控源电路的基本概念电路和电路模型；电流、电压及其参考方向；电路的功率电路定律、定理和基本分析方法基尔霍夫定律；支路电流法；弥尔曼定理；叠加原理；戴维南定理一阶电路一阶电路及换路定律；一阶电路的三要素分析法11.1电路的基本概念1.1.1电路和电路模型1.电路电路是为了实现某种功能，由电工、电子元器件或电气设备按一定方式联接，为电流提供通路的整体。电路的组成电源---提供电能的装置中间环节----传输、分配电能的作用负载----取用电能的装置发电厂变压器、传输线工商大学2电路的作用电能的传输和转换信

2、息的传递和处理2.电路模型用理想的电路元件等效替代实际的电路元件今后我们所画的电路图其实都是电路模型!!!33.理想电路元件常用的电路元件有有源元件理想电压源理想电流源无源元件电阻电感电容——耗能元件——储能元件理想电流源IS电阻R电感L电容CE_US+理想电压源41.1.2电流、电压及其参考方向1.电流习惯上规定正电荷移动的方向（负电荷移动的反方向）为电流的实际方向但对于比较复杂的电路参考方向：人为规定的电流流向（任意指定），标注的假设方向。实际方向：实际的电流流向。电流方向？5实际方向与参考方向一致：+实际方向与参考方向相反：–例1：1)、AB电流实际方向：AB（与参考方向一

3、致）大小：3A2)、AB电流实际方向：从BA大小：5A63)、AB已知：电流实际方向从AB，大小1A求：解：2.电压AB元件+－电压参考方向：人为规定的电压方向（任意指定）。实际方向：从高电位指向低电位，即电位降落的方向。实际方向与参考方向相同：+实际方向与参考方向相反：_7例2：电压实际方向：B+、A－大小：3V1)、AB－+电压实际方向：B+、A－大小：５V2)、AB+－注：以后书上和习题中的方向均为参考方向，若未标明方向，同学可自己标上参考方向83.关联参考方向电压和电流参考方向一致，称为关联参考方向,即规定电流的参考方向从电压参考方向的“+”极性的一端流向“-”极性的一端

4、。否则为非关联参考方向。关联参考方向：+u－ii+u－非关联参考方向：9ABABi＋－U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。例.101.1.3电路的功率电路元件在单位时间内吸收或释放的电能称为电功率，简称功率，用P表示，单位为瓦(W)或千瓦(KW)。关联参考方向：AB+U－IP=UI非关联参考方向：AB+U－IP=－UI1.功率吸收电能负载释放电能电源11P为“+”：AB+U－I电场力做功将电荷从高电位推向低电位电荷的电势能降低元件吸收电功率元件为负载P为“－”：元件吸收“－”电功率

5、释放电功率元件为电源∴当计算的P>0时,说明此部分电路吸收电功率，为负载。P<0时,说明此部分电路发出电功率，为电源。从P的+或-可以区分器件的性质，或是负载，或是电源。12+_6V1Ω5ΩUI——吸收功率U1——发出功率U2——吸收功率+_6V1Ω5ΩUU1IU2——吸收功率例.132.负载大小负载大小指流过负载的电流的大小，而不是指负载电阻的大小。3.电气设备及元件的额定值额定值是制造厂家为使电气设备及元件在其规定的条件下能正常有效地运行而规定的限额值。按照额定值使用电器设备及元件可以保证安全可靠，充分发挥其功效，并且保证正常的使用寿命。通常用IN，UN，PN等表示各参量=其

6、额定值——满载各参量<其额定值——轻载各参量>其额定值——过载141.2电压源、电流源及其等效变换1.2.1电压源1.理想电压源（恒压源）:R0=0时的电压源特点：（1）输出电压不变，即UabUS；（2）电源中的电流由外电路决定。UabIUS+_abRLO伏安特性IUabUS15注意：恒压源中的电流由外电路决定IUS+_abUab当R1、R2同时接入时：I=10A2R1R22当R1接入时：I=5A设US=10V，则：例1.16理想电压源特性中不变的是：____________US理想电压源特性中变化的是：_____________I_________________会引起I

7、的变化。外电路的改变I的变化可能是_______的变化，或者是_______的变化。大小方向+_IUSUababRLUabRLUS1+_例2.172.实际电压源aIR0+-USbUabRL特点：（1）输出端电压随着负载电阻的变化而变化。（2）输出电压随着输出电流的增大而减小。（电流由RL和R0共同决定）伏安特性IUabUSO18例3.图示电路，已知开路电压U0=110V，负载电阻为10Ω时，I=10A。求（1）理想电压源电压US及内阻R0各为多大？（2）负载电阻RL为多大值时负载