第一章电路的基本概念和基本定律.ppt

教 学 课 件 《电路分析》 《电路分析》 第一章:电路的基本概念和基本定律 第一章:电路的基本概念和基本定律 §1.1电路和电路模型 （2） 二、理想电路元件 3 四、有关电路的一些名词 §1.2 电路的主要物理量 一、电流及其参考方向 (2) (3) (4) 6.使用参考方向要注意的几个问题 (5) 三、电功率和电能 电路的主要物理量 §1.3基尔霍夫定律 一、基尔霍夫电流定律 基尔霍夫定律 二、基尔霍夫电压定律 例题 §1.4 电阻元件 一、电阻元件 2 三、 短路和开路 §1.5 电压源 一、理想电压源 2 二、由电压源构成的实际直流电源模型 例题1 例题2 例1－11直流电源电路中，已知I=2A，R=3Ω，US=4V，试计算Uab §1.6 电流源 一、理想电流源 2 二、由电流源构成的实际直流电源模型 例题 §1.7单回路电路分析 电路中各电压和电流既要满足元件的约束关系—VCR，又要满足 单回路电路的分析 例2 求直流电路中的电流I1、I2、I3 3 例3 图示单臂电桥电路,G是检流计,US是电源,如果检流计的指示为零, 4 例4 试求图示电路开关S闭和及断开时b点的电位。 * * 江 阴 职 业 技 术 学 院 电 工 电 子 基 础 教 研 室 第二章:直流电阻电路 第四章:耦合电感和谐振电路 第三章:正弦电流电路 第五章:三相正弦电路 第六章:非正弦周期电流电路 第八章:非线性电阻电路 第九章:磁路和铁心线圈电路 第七章:线性电路过渡过程的时域分析 一、电路 电路是指为了某种需要由一些电气器件按一定方式连接起来的电流通路。 电路的作用：实现电能的传输和转换。 { 电路的组成 电源： 负载： 传输环节： 把其它形式的能转换成电能,并将电能提供给电路。 把电能转换成其它形式的能。 用于传输电能。 电源 负载 传输环节 每一种电路元件体现某种基本现象,具有某种确定的电磁性能和数学定义。 电阻元件：消耗电能（把电能转换成热能）。 电感元件：建立磁场并能存储磁场形式的能。 电容元件：建立电场并能存储电场形式的能。 电压源：向电路提供恒定的或按某种规律变化的电压。 电流源：向电路提供恒定的或按某种规律变化的电流。 { { { 无源元件 有源元件 电路元件 三、电路模型 实际电路中的每一个电气器件都可用一个或若干个电路元件模拟并经理想导体 R R0 + – US 电路模型简称为电路 连接起来构成电路模型。 d a g f e b c 串联：一些两端元件成串相连,中间没有分支。 并联：一些两端元件一端连在一起，另一端 也连在一起。 结点：三个或三个以上元件的连接点。 支路：两个结点之间的电路。 回路：电路中的任一闭合路径。 网孔：中间不含支路的回路。 支路电流：流过支路的电流。 支路电压：支路两端的电压。 3 1 2 6 7 8 9 c e g 4 5 1.电流 通过某处的电荷量与所需时间之比。 方向：正电荷运动的方向。 直流电流：大小和方向不随时间变动。 交变电流：周期性变动且平均值为零。 单位: 安(A) 2.电流的参考方向 a b a b a b 若电流为正值,电流的方向与参考方向相同; 若电流为负值,电流的方向与参考方向相反。 i iba iab 二、 电压、电位、电动势及其参考方向 电场力把单位正电荷从a点移到b点所作的功称为a、b两点的电压。 1.电压 0 a b 方向：电位降低的方向。 2.电位 电路中任意一点到参考点的电压称为该点的电位， 用φ表示。 电压与电位的关系： a、b两点之间的电压等于这两点的电位差。 例如图中uab=5V，ub0=3V，选0为参考点，φ0=0 则φb=ubO=3V，φa=uab+φb=5+3=8V φa = ua0 φb = ub0 uao ubo 3.电动势 在电源中,电源力把单位正电荷从电源负极移到电源正极所作的功。 方向：电位升高的方向。 + – u （电荷增加的电能）。用符号e表示 e 4.电压、电位、电动势的单位: 伏 (V) 5.电压、电位、电动势的参考方向 ⑴用参考极性表示 + – u e ⑵用箭头表示 ⑶用双下标表示 u u e e 选择电动势与电压参考方向相反时 u = e 选择电动势与电压参考方向相同时 u = - e a b uab + － ⑴参考方向是人为规定的电压、电流数值为正的方向,在分析电路时需先 规定参考方向。 ⑵参考方向一经规定，在整个分析计算过程中不可变动。 ⑶不表明参考方向时，电压或电流的正值或负值没有意义。 ⑷参考方向选择的相反时，电压或电流计算结果差一个负号，实际结果相同。 ⑸电压与电流的参考方向可分别独立规定，为分析方便可选为关联参考方向。 + – u i