第1章电路元件和电路基本定律.ppt

电工电子技术 教学安排与要求 5 . 教学目的与意义（8/8） 1.1.2 电压、电流及其参考方向 1.3 基尔霍夫定律 1.3 基尔霍夫定律 1.3.1 基尔霍夫电流定律(KCL) 1.3.2 基尔霍夫电压定律(KVL) i u 当电压与电流之间不是线性函数关系时，称为非线性电阻。 当 恒定不变时，称为线性电阻。 i u ＋ - 第1章 上页 下页 R i u ＋ － 伏-安 特性曲线 i u 伏-安 特性曲线 返回 第1章 上页 下页 几种常见的电阻元件 普通金属膜电阻 绕线电阻 电阻排 热敏电阻 返回 1.2.2 电感元件 单位：H, mH, ?H 单位电流产生的磁链 电感：具有存储磁场能量的元件。 上页 下页 第1章 L 符号 i 返回 u + - + - e 电感元件的 伏安特性 1.电感元件的伏安特性 其中： 第1章 上页 下页 u i L + - eL + - i u = L d i d t 返回 电感元件在直流电路中 相当于一根无阻导线 ! 第1章 上页 下页 电感元件的端电压与电流的变化率成正比 电感元件的物理性能： * 动态性 （动态元件） * 惯性 电感中的电流不能突变 t t dt = 0 di = 0 ， * 记忆性 iL iL （t） = L 1 ∫ -∞ t0 uL dt + ∫ t0 t uL dt iL （t0） + L 1 ∫ t0 t uL dt = 返回 i u i L + - eL + - i 第1章 上页 下页 2.电感元件的能量及功率 P = ui= i 当电流 i 由零增加到 I 值时，电感元件吸收的电能为 当电流 i 由 I 减小到零 值时，电感元件吸收的电能为 返回 第1章 上页 下页 返回 当电流 i 增加或 减小时，电感元件吸收的能量或正或负。 负，意味着放出能量。 　　因此当电流增加时，电感从电源吸收电能，转化为磁场能储存起来； 由上述可知： 当电流减小时，磁场释放能量转化为电场能又全部送还给电源。 　　可见，电感元件不消耗能量，只储存能量， 故称之为储能元件。所储存的能量为 正，意味着吸收能量。 第1章 上页 下页 几种常见的电感元件 带有磁心的电感 陶瓷电感 铁氧体电感 返回 1.2.3 电容元件 电容：具有存储电场能量的元件。 第1章 上页 下页 u i ＋ － C i = C d u d t 电容元件的 伏安特性 返回 第1章 上页 下页 电容元件中的电流与端电压的变化率成正比 电容元件的物理性能： * 动态性 （动态元件） * 记忆性 * 惯性 电容电压不能突变 t t uc u C（t） = C 1 ∫ -∞ t0 iC dt + ∫ t0 t iC dt uC （t0） + C 1 ∫ t0 t iC dt = i = C d u d t u i ＋ － C 返回 第1章 上页 下页 返回 电容是一种储能元件，储存的电场能量为 第1章 上页 下页 几种常见的电容器 普通电容器 电力电容器 电解电容器 返回 理想电路元件的伏安特性 （u与i 正方向一致） 第1章 上页 下页 返回 R L C u = Ri i = C d u d t u = L d i d t 第1章 上页 下页 1.2.4 电气设备的额定值 任何电气设备的电压、电流和功率都有一定的限额 额定值 额定转速 nN 额定电压 UN 额定电流 IN 额定功率 PN 负载设备通常工作于额定状态。 * 电源设备的额定功率标志着电源的供电能力，是长期运行时允许的上限值。 * 电源输出的功率由外电路决定，不一定等于电源的额定功率。 * 返回 1.2结束 1.3 基尔霍夫定律 1.3.1 基尔霍夫电流定律(KCL) 第1章 上页 下页 返回 1.3.2 基尔霍夫电压定律(KVL) 基尔霍夫定律是电路作为一个整体所服从的基本规律，它阐述了电路各部分电压或各部分电流相互之间的内在联系。 基尔霍夫电流定律(KCL) (Kirchhoff’s Current Law) 基尔霍夫电压定律(KVL) (Kirchhoff’s Voltage Law) 返回 上页 下页 第1章 名词注释： 支路：连接两个结点之间电路。含有元件且电流相同 回路：电路中任一闭合路径称为回路 支路：ab, ad, …(b=6） 回路：abda, bcdb …(L=7） 结点：a, b, … (n=4） 结点：三个或三个以上电路元件的联结点 网孔：单孔回路