汽车电工电子第2章 汽车电源电路ppt课件.ppt

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1、第二章汽车电源电路2.1电容元件2.2电源及其在汽车中的应用2.3基尔霍夫定律及其应用2.4直流电路分析计算2.5汽车电路分析2.7单一元件正弦交流电路2.8RLC串联电路2.1电容元件2.1.1电容元件2.1.1电容元件1．电容元件的基本特性（2-1）图2-1电容元件存储电荷电容是电容元件固有的参数，它与极板上所带的电荷量（Q）以及电容元件两端的电压（U）无关。（1）电容元件的串联①等效电容的倒数等于各电容倒数之和。（2-2）②每个电容元件分得的电压与其电容量成反比。（2-3）2．电容元件的串联和并联①等效电容等于各电容之和。（2-4）（2

2、）电容元件的并联②为了使各个电容元件都能够安全工作，工作电压（U）不得超过它们中的最低耐压值。电容元件并联后，等效电容量增大。因此，当电路中单个电容元件的容量不够时，可以通过并联来增加电容量。②为了使各个电容元件都能够安全工作，工作电压（U）不得超过它们中的最低耐压值。电容元件并联后，等效电容量增大。因此，当电路中单个电容元件的容量不够时，可以通过并联来增加电容量。（2-5）3．电容元件的电压电流关系图2-2电容元件的并联图2-3电容的电压、电流关系【例2-1】有两只相同的电解电容元件，外壳标有470F/25V，求并联和串联时的等效电容以及

3、允许施加的电压。解由外壳标注可知该电容元件的电容量为470F，耐压为25V。（1）电容元件并联时的等效电容为两只相同的电容元件并联，允许施加的电压应不超过其耐压值，即（2）电容元件串联时的等效电容为（1）电容元件的充电4．电容元件的充电和放电图2-4电容元件充、放电电路图2-5充电时的uC和i1曲线（2）电容元件的放电图2-6放电时的uC和i2曲线= RC（2-6）（3）时间常数2.2电源及其在汽车中的应用2.2.1实际电压源模型2.2.2蓄电池2.2.3实际电流源模型2.2.4实际电压源模型与实际电流源模型的等效变换2.2.1实际电压源

4、模型图2-7实际电压源与外特性曲线电压源（US）、电流（I）及其端电压（U）的关系为（2-7）汽车电路采用直流电源供电。2.2.2蓄电池图2-8汽车电源电路蓄电池的构造图2-9蓄电池的构造1—蓄电池的外壳2—密封膏3—加液孔塞5—负极板6—同极连接片7—隔板8—正极板9—极板支架10—沉淀池11—联条铅酸蓄电池的选用必须符合汽车电气系统的额定电压，能供给起动机所需要的较大启动电流的容量，保证可靠启动。3．蓄电池的接线方式图2-10蓄电池的4种连接方式图2-11实际电流源与外特性曲线2.2.3实际电流源模型图2-12实际电源的两种模型2.2.4

5、实际电压源模型与实际电流源模型的等效变换【例2-2】求如图2-13（a）所示电路的等效电流源模型和如图2-13（b）所示电路的等效电压源模型。图2-13例2-2图解（1）求图2-13（a）所示电路的等效电流源模型：（2）求图2-13（b）所示电路的等效电压源模型模型：2.3.1基尔霍夫电流定律2.3.2基尔霍夫电压定律2.3基尔霍夫定律及其应用在任一时刻，电路中流入任一个节点的电流之和等于从该节点流出的电流之和。I1+I2=I3+I4写出一般表达式∑I入= ∑I出（2-8）2.3.1基尔霍夫电流定律图2-14KCL应用图2-15三相负载三角形

6、联结【例2-3】如图2-16所示的电路中，I1=2A，I2=4A，I3=6A，试求I4、I5和I6。解（1）节点E：I4=I1+I2=2A+4A=6A（2）节点B：I5=I2+I3=4A+6A=10A（3）节点F：I6=I3+I4=6A+6A=12A图2-16例2-3图任一瞬时，作用于电路中任一回路各支路电压的代数和恒等于零。∑Ui= 0（2-9）2.3.2基尔霍夫电压定律图2-17KVL应用图2-18开口电路【例2-4】如图2-19所示电路，已知R1=20，R2=10，R3=10，US1=30V，US2=10V，求I和UAC。图2-1

7、9例2-4图解根据KVL可写出IR1+IR2+IR3=US1+US2即I（R1+R2+R3）=US1+US2代入数据，得I（20+10+10）=（30+10）V（40）I=40VI=1AUAC=US1−IR1+US2−IR2=30−20×1+10−10×1）V=10VUAC=IR3=1A×10=10V支路电流法是以支路电流为待求量，利用基尔霍夫两定律列出电路的方程式，从而解2.3.3支路电流法图2-20例2-5图【例2-5】图2-20所示电路是汽车上的发电机（US1）、蓄电池（US2）和负载（R3）并联的原理图。已知US1= 12V

8、，US2= 12V，R1= 1，R2= 2，R3= 5，求各支路电流。解支路数m= 3；节点数n= 2；网孔数= 2。各支路电流的参考方向如图1-40所示，回