电工理论基础1-2章新123自动化版本讲解.ppt

电网络故障诊断 电网络综合(设计) 电网络理论 电网络(电路)分析 电路 原理 电子信息专业 自动化专业 计算机专业 电气工程 测控专业 通信专业 理学院 相关专业 生物医学工程专业 《电路原理》课程是高等学校理工科电类专业本科生的主干课、必修课和技术基础课，是学习后续课程的重要基础。《电路原理》课程以分析电路中的电磁现象、研究电路的基本规律及电路的分析方法为主要内容。 课程理论严密、逻辑性强，有广阔的工程应用背景。通过本课程的学习，对培养严肃认真的科学作风和理论联系实际的工程观点，提高科学思维能力、分析计算能力、创新能力、实验研究能力和科学归纳能力都有重要作用。 《电路原理》是 “国家工科基础课程电工电子教学基地”核心课程，是东北大学、辽宁省精品课。 自动化专业 培养目标及专业范围 培养具有良好的思想品德和文化修养、基础理论扎实、专业知识面广、实践能力强、富有现代科学创新意识，知识能力素质诸方面全面发展，把握自动化领域的基本理论、专门知识的专门技能，并能在工业企业、国防、高校和科研部门等部门从事有关运动控制、过程控制、综合自动化系统、现代检测技术、自动化仪表和设备、信号处理与控制、机器人控制、物联网、智能交通、智能建筑等方面的科学研究、工程设计、技术开发、系统运行管理与维护、工程应用、企业管理与决策等宽口径、高素质、复合型的自动化工程技术人才。 专业平台课 自动化专业主要学习电路原理、电子技术、控制理论、信息处理、系统工程、自动检测与仪表、计算机技术与应用、网络技术和人工智能等方面的基本理论和基本知识。智能控制、人工神经网络、模糊控制、非线性系统及其控制等。 1.1 电路和电路模型 1.2 电路基本变量 1.3 电路基本元件及伏安特性 1.4 电路定律 1.5 电阻的联结及等效变换 1.6 电源的联结及等效变换 1 电路模型和基本定律 1.7电路基本分析方法的应用 本章要求: 1. 充分理解和掌握电流的参考方向和电压的参考极性两个概念； 2. 牢固掌握电阻、电感、电容、电压源、电流源等电路元件的电压与电流间的关系； 3. 熟练掌握基本定律，并做到灵活运用； 1.1 电路和电路模型 电路(circuit) 电路的组成 电路的功能 电路模型 (1) 电路、电路组成和功能 把若干个电气设备和电气元件按一定方式组合起来,构成的电流的通路。 在电子通信、自动控制、计算机、电力等各个领域中，人们使用不同的电路来完成各种任务。 ● 电路概念 电路也称为电网络或网络(network) 实际电路举例 作用：进行能量的转换、传输和分配。 (1) 电力系统 (2) 收音机 作用： 传输或处理各种电信号(signal) 。 心电放大电路 三电平二极管箝位式PWM整流器拓扑结构 干电池 电源 开关 负载 灯泡 电源: 提供电能或 发出电信号的设备 负载: 消耗电能或 接收电信号的装置 传输控制器件：电源和 负载中间的连接部分 ● 电路的组成部分 电路组成: (1) 电源: 提供电能或发出电信号的设备； (2) 负载: 用电和接收电信号的设备； (3) 传输控制器件(中间环节): 包括控制电器(如开 关)、保护电器（如熔断器）以及联接导线等。 (2) 传递和处理信号(信号电路) (1) 传输、分配和转换能量(动力电路) 电路的功能 (2) 电路模型 (circuit model) 将实际电路元器件的本质特征用理想电路元件来表征，所形成的理想化的电路称为电路模型。 集总参数电路 由集总(lumped)元件构成的电路 集总参数元件 假定发生的电磁过程都 集中在元件内部进行 集总条件 注 集总参数电路中u、i 可以是时间的函数，但与空间坐标无关。 反映实际电路部件的主要电磁 性质的理想电路元件及其组合。 电路模型 理想电路元件 有某种确定的电磁性能的理想元件 电路模型 几种基本的电路元件： 电阻元件：表示消耗电能的元件 电感元件：表示产生磁场，储存磁场能量的元件 电容元件：表示产生电场，储存电场能量的元件 电源元件：表示各种将其它形式的能量转变成电能 的元件 具有相同的主要电磁性能的实际电路部件， 在一定条件下可用同一模型表示； 同一实际电路部件在不同的应用条件下，其 模型可以有不同的形式 演示 1.2 电路基本变量 电流(current)、电压(voltage)及其参考方向功率和能量 1.2.1 电流、电压及其参考方向 电流 带电粒子有规则的定向运动 电流强度 单位时间内通过导体横截面的电荷量 演示 电流单位 A、kA、mA、A 1kA=103A 1mA=10-3A 1  A=10-6A 直流 I = Q / T 交流