电工电子技术基础多媒体课件.pptVIP

第1章 直流电路 第1章 直流电路 本章要求: 理解电路的基本概念，掌握电路的基本定律 掌握电路中电位的意义及计算 理解电源的等效变换法，掌握电阻串并联的特点及电路的计算 了解电容器的充放电特性，理解电容C的意义 1.1 电路的基本概念及基本定律 1.2 电路的基本分析方法 1.3 电容器 充电时间常数： 放电时间常数： 时间常数： 总目录 上页 章目录 下页 返回 1.基尔霍夫电流定律(KCL定律) 在任一瞬间，流向任一结点的电流之和等于流出该结点的电流之和。 I1+I2 = I3 电流定律（KCL）反映了电路中任一结点处各支路电流间相互制约的关系。 (1)定律 I1 I2 I3 b a + - E2 R2 + - R3 R1 E1 即: ?Ｉ入= ?Ｉ出 ?结点a: ?结点b: I3 = I1+I2 ? 实质: 电流连续性的体现。 总目录 上页 章目录 下页 返回 电流定律可以推广应用于包围部分电路的任一假设的闭合面。 （2）推广 I =? I = 0 IA + IB + IC = 0 A B C IA IB IC 2? + _ + _ I 5? 1? 1? 5? 6V 12V 总目录 上页 章目录 下页 返回 解： 例：已知 I1=2A，I2=-3A，I3= -2A，求 I4 根据基尔霍夫电流定律得 总目录 上页 章目录 下页 返回 对任一回路，沿假定的绕行方向走一周，回路中各段电压的代数和恒等于零。 （1）定律 I1 R1 +I3 R3 –E1 = 0 I2 R2+I3 R3 –E2 = 0 基尔霍夫电压定律（KVL） 反映了电路中任一回路中各段电压间相互制约的关系。 2.基尔霍夫电压定律(KVL定律) I1 I2 I3 b a + - E2 R2 + - R3 R1 E1 1 2 即： ? U = 0 对回路1： 对回路2： 总目录 上页 章目录 下页 返回 ① 列方程前标注回路绕行方向； ? U = 0 I2R2 – E2 + UBE = 0 ② 应用 ? U = 0列方程时，项前符号的确定： 如果规定电压方向与绕行方向相同时取正号， 则相反时就取负号。 ③ 开口电路可按回路处理 （2）注意： E1 UBE E + B + – R1 + – E2 R2 I2 _ 绕行 总目录 上页 章目录 下页 返回 解： 例：已知一闭合电路，其组成元件为任意的，若UAB=5V，UBC=-4V，UDA=-3V，求UCD ，UCA 对回路ABCDA有 对开口电路ABCA有 总目录 上页 章目录 下页 返回 1.1.7 电位的概念及计算 电位：电路中某点至参考点的电压，记为“VX” 。 通常设参考点的电位为零。 1. 电位的概念 电位的计算步骤: (1) 任选电路中某一点为参考点，设其电位为零； (2) 标出各电流参考方向并计算； (3) 计算各点至参考点间的电压即为各点的电位。 某点电位为正，说明该点电位比参考点高； 某点电位为负，说明该点电位比参考点低。 总目录 上页 章目录 下页 返回 2. 举例 求图示电路中各点的电位及电压。 解： 设 a为参考点， 即Va=0V Vb=Uba= –10×6= ?60V Vc=Uca = 4×20 = 80 V Vd =Uda= 6×5 = 30 V　 设 b为参考点，即Vb=0V Va = Uab=10×6 = 60 V Vc = Ucb = E1 = 140 V Vd = Udb =E2 = 90 V　 Uab = 10×6 = 60 V Ucb = E1 = 140 V Udb = E2 = 90 V　 Uab = 10×6 = 60 V Ucb = E1 = 140 V Udb = E2 = 90 V　 c 20? 4A 6? 10A E2 90V ? ?? E1 140V 5? 6A ? ?? d b a 总目录 上页 章目录 下页 返回 结论： (1)电位值是相对的，参考点选取的不同，电路中 各点的电位也将随之改变； (2) 电路中两点间的电压值是固定的，不会因参考 点的不同而变， 即与零电位参考点的选取无关。 借助电位的概念可以简化电路作图 B D C 100k? R1 9V 50k? ? ?? 6V A ? ?? R2 R2 R1 100k? 50k? C A B -9V 6V 总目录 上页 章目录 下页 返回 思考题 什么是等电位点？两个等电位点用导线连通后， 导线中是否有电流？ 答： 2. 在直流电路中如何用万用表测量直流电位？ 答： 电位相等的点为等电位点。 两个等电位点用导线连通后，导线中无电流 流过。 将万用表转换开关转到直流电压档，然后把 黑表