第1章节节电路的基本概念.ppt

* * 返回 后一页 电工技术 第1章 电路的基本概念与基本定律 1.1 电路的作用与组成部分 1.2 电路模型 1.3 电压和电流的参考方向 后一页 1.4 欧姆定律 1.5 电源有载工作、开路与短路 1.6 基尔霍夫定律 1.7 电路中电位的概念及计算 返回 前一页 后一页 本章要求: 一、理解电压与电流参考方向的意义 二、能正确应用电路的基本定律 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 前一页 第1章 电路的基本概念与基本定律 返回 1.1 电路的作用与组成部分 1. 实现电能的传输、分配与转换 电池 灯泡 2.实现信号的传递与处理 后一页 前一页 放大器 扬声器 话筒 一、电路的作用 返回 二、电路的组成部分 前一页 后一页 电池 灯泡 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 返回 前一页 后一页 放大器 扬声器 话筒 直流电源 直流电源: 提供能源 信号处理： 放大、检波等 负载 信号源: 提供信息 二、电路的组成部分 负载大小的概念: 负载增加指负载取用的电流和功率增加。 返回 1.2 电路模型 R + Ro E - 手电筒的电路模型 灯 泡 开关 电 池 导线 S 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。 前一页 后一页 返回 1.3 电压和电流的参考方向 物理中对电量规定的方向。 物理量 单 位 实 际 方 向 电流 I A 、 mA 、 μ A 正电荷运动的方向 电动势 E V 、 kV 、 mV 、 μ V 电位升高的方向 (低电位 ù 高电位 ) 电压 U 、 V 、 kV 、 mV μ V 电位降低的方向 ( 高电位 ù 低电位 ) 一、实际方向： 前一页 后一页 返回 2、参考方向的表示方法 a b I R 电流： Uab 双下标 电压： + 正负号 － a b U I 1、参考方向 + _ U － + E a R b 在分析计算电路时， 对电量任意假定的方向。 箭标 Iab 双下标 二、参考方向(正方向) 前一页 后一页 返回 实际方向与参考方向一致，电流(或电压)值为正； 实际方向与参考方向相反，电流(或电压)值为负。 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。 a b I R 例： 若 I = 5A ，则实际方向与参考方向一致， 若 I =－5A ，则实际方向与参考方向相反。 前一页 后一页 返回 1.4 欧姆定律 U、I 参考方向一致时，U = I R U、I参考方向相反时， U =－IR I R U + － + I R U － 线性电阻的伏安特性 I U o 前一页 后一页 返回 例: 根据图中所标电流I、电压U和电动势E的 参考方向，写出求解电流I的表达式。 I Ro + - E U + - （a） I Ro + - E U + - （b） I Ro + - E U + - （c） 解： （b） （c） （a） 一段含源电路求电流时正负号的选择: 当E、U与电 流 I 参考方向相同取正，反之取负。 一段含源电路求电流时正负号的选择: 当E、U与电 流 I 参考方向相同取正，反之取负。 前一页 后一页 返回 Ro R + - E U I + - 开关闭合 负载电流 电源产生 的功率 电源内部 消耗的功率 负载端电压 U = IR 特征: 负载功率 ( 电源输出功率 ) 1.5 电源有载工作、开路与短路 一、电源有载工作 电源外特性 I U E 前一页 后一页 返回 元件性质的判别： U、I参考方向不同 P = UI ? 0，电源； P = UI ? 0，负载。 U、I参考方向相同 P = UI ? 0，负载； P = UI ? 0，电源。 1.根据U、I参考方向判别 2.根据U、I实际方向判别 U、I实际方向相反，电流从正端流出，电源。 （发出功率） U、I实际方向相同，电流从正端流入，负载。 （吸收功率） 前一页 后一页 返回 额定值与实际值 额定值: 电器设备的安全使用值 电器设备的三种运行状态 欠载（轻载）： （不经济） 过载（超载）： （设备易损坏） 额定工作状态： （经济合理安全可靠） 1. 额定值是电气设备额定的工作条件。 2. 额定值是电气设备的工作能力。 如：