电工电子学ch1 电路的基本概念 资料ppt课件.ppt

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1、2021/8/12电工电子学B电路的基本概念南京工业大学电子与信息工程学院电子系第一章2021/8/12电工电子学B第一章电路的基本概念1.1电路的作用和组成1.2电路的基本物理量1.3电阻、电容和电感元件1.4电源元件1.5电路的工作状态1.6电路的基本定律1.7电路中电位的概念及计算2021/8/12电工电子学B本章的基本要求：一、理解电压与电流参考方向的意义二、能正确而熟练的应用电路基本定律三、了解电路的三种状态及额定值的意义四、会计算电路中某点的电位2021/8/12电工电子学B1.1电路的作用

2、与组成部分(1)实现电能的传输、分配与转换(2)实现信号的传递与处理处理器扬声器话筒1.电路的作用电路是电流的通路，是为了某种需要由电工设备或电路元件按一定方式组合而成。发电机升压变压器降压变压器电灯电动机电炉...输电线2021/8/12电工电子学B2.电路的组成电源: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...输电线组成2021/8/12电工电子学B直流电源直流电源:提供能源信号处理：放大、调谐、检波等负载信号源:提供信息处理器

3、扬声器话筒2.电路的组成2021/8/12电工电子学B电路模型手电筒的电路模型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。例：手电筒R+RoE–S+U–I电池导线灯泡开关手电筒由电池、灯泡、开关和筒体组成。理想电路元件主要有电阻元件、电感元件、电容元件和电源元件等。2021/8/12电工电子学B手电筒的电路模型R+RoE–S+U–I电池导线灯泡开关电池是电源元件，其参数为电动势E和内阻Ro；灯泡

4、主要具有消耗电能的性质，是电阻元件，其参数为电阻R；筒体用来连接电池和灯泡，其电阻忽略不计，认为是无电阻的理想导体。开关用来控制电路的通断。今后分析的都是指电路模型，简称电路。在电路图中，各种电路元件都用规定的图形符号表示。2021/8/12电工电子学B几个概念：激励：作用于电路上的电源或信号源的电压或电流，也称为输入。响应：由激励在电路各部分产生的电压或电流，也称为输出。电路分析：在已知电路结构和元件参数的条件下，分析电路的激励与响应之间的关系。2021/8/12电工电子学B1.2电路的基本物理量物理

5、中对基本物理量规定的方向1.2.1电路基本物理量的实际方向物理量实际方向电流I正电荷运动的方向电动势E(电位升高的方向)电压U(电位降低的方向)高电位低电位单位kA、A、mA、μA低电位高电位kV、V、mV、μVkV、V、mV、μV2021/8/12电工电子学B(2)参考方向的表示方法电流：Uab双下标电压：(1)参考方向IE+_在分析与计算电路时，对电量任意假定的方向。Iab双下标1.2.2电路基本物理量的参考方向aRb箭标abRI正负极性+–abUU+_2021/8/12电工电子学B实际方向与参

6、考方向一致，电流(或电压)值为正值；实际方向与参考方向相反，电流(或电压)值为负值。(3)实际方向与参考方向的关系注意：在参考方向选定后，电流(或电压)值才有正负之分。若I=5A，则电流从a流向b；例：若I=–5A，则电流从b流向a。abRIabRU+–若U=5V，则电压的实际方向从a指向b；若U=–5V，则电压的实际方向从b指向a。2021/8/12电工电子学BI=0.28AI=–0.28A电动势为E=3V方向由负极指向正极；U++R0E3VU´+例:电路如图所示。电流I的参考方向与实际方向相同

7、，I=0.28A,由流向,反之亦然。电压U´的参考方向与实际方向相反,U´=–2.8V;即:U=–U´电压U的参考方向与实际方向相同,U=2.8V,方向由指向；2.8V–2.8V2021/8/12电工电子学B关联参考方向与非关联参考方向一个元件或者一段电路中电流和电压的参考方向是可以任意设定的，二者可以一致，也可以不一致。当电流和电压的参考方向一致时，称为关联参考方向；两者相反时称为非关联参考方向。2021/8/12电工电子学B1.2.3电功率定义：单位时间内所转换的电能。电源产生的功率：PE=

8、EI符号：P（直流电路）。单位：W。负载取用的功率：PL=ULIIEUS＋－＋－＋－UL电能定义：在时间t内转换的电功率称为电能：W=Pt符号：W（直流电路）。单位：J。单位转换：千瓦时（kW·h）1千瓦时为1度电，1kW·h＝3.6106J。电源输出的功率：P=USIUS2021/8/12电工电子学B1.3电阻、电容和电感元件1.3.1电阻元件线性电阻元件：伏安曲线为通过坐标原点的一条直线。欧姆定律：R为电阻，单位：欧姆（）u－Ri