电工电子技术及应用教学课件作者程珍珍项目一.ppt

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1、项目一汽车照明电路的制作与检测1243351.1项目目标1.2项目情境1.3理论知识1.4实践知识——汽车照明电路（日光灯电路）的连接与测试1.5项目实施返回1.1项目目标知识目标掌握直流电路的基本理论和分析方法。能力目标掌握基尔霍夫定律及其应用，学会运用支路电流法分析计算复杂直流电路。情感目标培养学生使用电路理论分析和解决问题的能力。返回1.2项目情境图1−1所示照明电路是汽车照明电路，为汽车的重要电路之一，在各种车辆中得到了广泛的应用。由于汽车上不方便取得220V交流电，且为了简化结构，保证安全，电路采用直流蓄电池电路供电。所以，要想理解此电路的工作原理，学生必须要掌握直

2、流电路的基本理论和理解各种电路元件的作用。本章将对以上内容进行详细介绍。返回1.3理论知识1.3.1直流电路一、直流电路的基本概念1.电路电路是由各种元器件为实现某种应用目的、按一定方式连接而成的电流流动的通道。复杂的电路亦可称为网络。根据电路的作用，电路可分为两类：（1）用于实现电能的传输和转换的电路；（2）用于进行电信号的传递和处理的电路。根据电源提供的电流不同，电路还可以分为直流电路和交流电路两种。下一页返回1.3理论知识综上所述，电路主要由电源、负载和中间环节等三部分组成，如图1−2所示手电筒电路即为一简单的电路组成。电源是提供电能或信号的设备，负载是消耗电能或输出信

3、号的设备；电源与负载之间通过中间环节相连接。为了保证电路按不同的需要完成工作，在电路中还需加入适当的控制元件，如开关、主令控制器等。上一页下一页返回1.3理论知识2.电路模型电路是由电特性相当复杂的元器件组成的，为了便于使用数学方法对电路进行分析，可将电路实体中的各种电气设备和元器件用一些能够表征它们主要电磁特性的模型来代替，而对它实际上的结构、材料、形状等非电磁特性不予考虑，这种模型就是理想元件。如电阻元件就是电阻器、电炉子等实际电路元器件的理想元件，即“模型”，反映这些器件消耗电能的特征。同理，一定条件下，“电感元件”是电磁线圈的理想元件，“电容元件”是电容器的理想元件。

4、由理想元件构成的电路叫作实际电路的电路模型，也叫作实际电路的电路原理图，简称电路图。例如，图1−3（b）所示的是图1−3（a）手电筒电路的电路模型。上一页下一页返回1.3理论知识二、电路的基本物理量电路中的物理量主要包括电流、电压、电位、电动势以及功率等。1.电流及其参考方向带电质点的定向移动形成电流。电流的大小等于单位时间内通过导体横截面的电荷量。电流的实际方向习惯上是指正电荷移动的方向。电流分为两类：一类是大小和方向均不随时间变化，称为恒定电流，简称直流，用I表示；另一类是大小和方向均随时间变化，称为交变电流，简称交流，用i表示。上一页下一页返回1.3理论知识对于直流电流

5、，单位时间内通过导体横截面的电荷量是恒定不变的，其大小为对于交流，若在一个无限小的时间间隔dt内，通过导体横截面的电荷量为dq，则该瞬间的电流为上一页下一页返回1.3理论知识在国际单位制（SI）中，电流的单位是安培（A）。在复杂电路中，电流的实际方向有时难以确定。为了便于分析计算，便引入电流参考方向的概念。所谓电流的参考方向，就是在分析计算电路时，先任意选定某一方向，作为待求电流的方向，并根据此方向进行分析计算。若计算结果为正，说明电流的参考方向与实际方向相同；若计算结果为负，说明电流的参考方向与实际方向相反。图1−4表示了电流的参考方向（图中实线所示）与实际方向（图中虚线所

6、示）之间的关系。上一页下一页返回1.3理论知识2.电压及其参考方向在电路中，电场力把单位正电荷（q）从a点移到b点所做的功（w）就称为a、b两点间的电压，也称电位差，记为对于直流，则为上一页下一页返回1.3理论知识电压的单位为伏特（V）。电压的实际方向规定从高电位指向低电位，其方向可用箭头表示，也可用“+”“−”极性表示，如图1−6所示。若用双下标表示，如Uab表示a指向b。显然Uba=−Uab。值得注意的是电压总是针对两点而言的。和电流的参考方向一样，也需设定电压的参考方向。电压的参考方向也是任意选定的，当参考方向与实际方向相同时，电压值为正；反之，电压值则为负。上一页下一

7、页返回1.3理论知识3.电位在电路中任选一点作为参考点，则电路中某一点与参考点之间的电压称为该点的电位。电位用符号V或v表示。例如A点的电位记为VA或vA。显然，VA=UAO，vA=uAO。电位的单位是伏特（V）。电路中的参考点可任意选定。当电路中有接地点时，则以地为参考点。若没有接地点时，则选择较多导线的汇集点为参考点。在电子线路中，通常以设备外壳为参考点。参考点用符号“⊥”表示。有了电位的概念后，电压也可用电位来表示，即上一页下一页返回1.3理论知识因此，电压也称为电位差。还需指出，电路中任意两点间