电路基础知识00.ppt

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1、维修分析组电路基础知识第一章电路模型和电路定律1.7电感元件1.6电容元件1.8电压源和电流源1.9受控电源1.10基尔霍夫定律1.1电路和电路模型1.2电流和电压的参考方向1.3电功率和能量1.4电路元件1.5电阻元件重点：1.电压、电流的参考方向2.电路元件特性3.基尔霍夫定律1.1电路和电路模型（model)1、概念：电路---------是电流的通路，是为了某种需要由某些电工设备或元件（电气器件）按一定的方式组合起来的。电路主要由电源、负载、连接导线及开关等构成。电源(source)：提

2、供能量或信号.负载(load)：将电能转化为其它形式的能量，或对信号进行处理.导线(line)、开关（switch)等：将电源与负载接成通路.2、作用：1.实现电能的传输、分配与转换电池灯泡2.实现信号的传递与处理放大器扬声器话筒3、结构：电池灯泡电源: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放大器扬声器话筒直流电源直流电源:提供能源信号处理：放大、检波等负载信号源:提供信息负载大小的概念:负载增加指负载取用的电流和功率增加。4、电路模型：R+RoE-手电筒的电路模型

3、灯泡开关电池导线S为了便于用数学方法分析电路,一般要将实际电路模型化，用足以反映其电磁性质的理想电路元件或其组合来模拟实际电路中的器件，从而构成与实际电路相对应的电路模型。1.2电流和电压的参考方向物理中对电量规定的方向。物理量单位实际方向电流IA、mA、μA正电荷运动的方向电动势EV、kV、mV、μV电位升高的方向(低电位Ù高电位)电压U、V、kV、mVμV电位降低的方向(高电位Ù低电位)1、实际方向：（2）、表示方法abIR电流：Uab双下标电压：+正负号－abUI（1）、概念：+_U－+Ea

4、Rb在分析计算电路时，对电量任意假定的方向。箭标Iab双下标2、参考方向(正方向)箭标实际方向与参考方向一致，电流(或电压)值为正；实际方向与参考方向相反，电流(或电压)值为负。3、实际方向与参考方向的关系4、注意：在参考方向选定后，电流（或电压）值才有正负之分。对任何电路分析时都应先指定各处的i,u的参考方向。abIR例：若I=5A，则实际方向与参考方向一致，若I=－5A，则实际方向与参考方向相反。当电压的参考方向指定后，指定电流从标以电压参考方向的“+”极性端流入，并从标“—”端流出，即电流的

5、参考方向与电压的参考方向一致，也称电流和电压为关联参考方向。反之为非关联参考方向。5、关联参考方向：i+-Ru小结：(1)分析电路前必须选定电压和电流的参考方向。(2)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），在计算过程中不得任意改变。u=Ri+–Riu+–Riuu=–Ri(3)参考方向不同时，其表达式符号也不同，但实际方向不变。1.3电功率和能量1、概念：电功率在电压电流关联参考方向下，电功率p可写成p(t)=u(t)i(t)p>0表明元件吸收电能，p<0表明元件释放电能。在电

6、压电流非关联参考方向下，p(t)=u(t)i(t)p>0表明元件释放电能，p<0表明元件吸收电能电能量单位在国际单位制中，电流（A），电荷（C）—库仑，电压（V），电能量（J）—焦耳，功率（W）—瓦特。1.4电阻元件电阻是一种将电能不可逆地转化为其它形式能量（如热能、机械能、光能等）的元件。1.符号R2.欧姆定律(Ohm’sLaw)(1)电压与电流的参考方向设定为一致的方向Riu+uRiR称为电阻，电阻的单位：(欧)(Ohm，欧姆)伏安特性曲线:Rtg线性电阻R是一个与电压和电流无关的常

7、数。令G1/RG称为电导则欧姆定律表示为iGu.电导的单位：S(西)(Siemens，西门子)uiO电阻元件的伏安特性为一条过原点的直线(2)电阻的电压和电流的参考方向相反Riu+则欧姆定律写为u–Ri或i–Gu注意：公式必须和参考方向配套使用！3.功率和能量Riu+Rip吸–ui–(–Ri)ii2R–u(–u/R)u2/Rp吸uii2Ru2/R功率：u+任何时刻,电阻元件绝不可能发出电能，它只能消耗电能。因此电阻又称为“无源元件”和“耗能元件”。Riu+–3.开路与短路

8、对于一电阻R当R=0，视其为短路。i为有限值时，u=0。当R=，视其为开路。u为有限值时，i=0。*理想导线的电阻值为零。能量：可用功表示。从t到t0电阻消耗的能量：1.5电容元件(capacitor)线性定常电容元件：任何时刻，电容元件极板上的电荷q与电流u成正比。2、电路符号1、电容器C++++––––+q–q++++----与电容有关两个变量:C,q对于线性电容，有：q=Cu3.元件特性C称为电容器的电容电容C的单位：F(法)(Farad，法拉)F=C/V=A•s/V=s/