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汽车电路基础知识 金华九华 1电的构成 1.1 物质 原子与电子 从电的构成开始讲解。我们周围的一切东西（固体、液体和气体）都被认为是物质。所有物质都带有电，只不过通常情况下这些物质的正负电荷相等没有表现出电的特性出来，物质由很多不同的原子与原子团组成。原子由(带正电的)质子、（不带电的）中子和（带负电的）电子组成。原子核位于原子的中心，由质子和中子组成。由于质子带正电荷，中子不带电荷，因而原子核本身带正电。带负电的电子绕着原子核转，有如太阳系的行星绕着太阳转。我们知道，异性电荷相吸同性相斥。带负电荷的电子能保持在其轨道层上是因为受到带正电的原子核的吸引。 2电子运动 电子绕原子核转动的速度正好是保持其轨道所需的速度。原子核的吸引力与运动电子的离心力之间的平衡将每个电子保持在各自的轨道（层）上。外层的电子称为价电子。价电子离原子核较远，比较易于脱离轨道。当有好的路径或导体时、电子可以从一个原子流到另一原子。此时便出现了电子流。缺失电子的原子称为正离子。有多余电子的原子称为负离子。离子寻求平衡,正离子想获得电子，负离子想除去电子。这种吸引力和排斥力构成称为电动势的电压力。 第二课：电的特性 2 电阻 电阻阻碍或限制电流在电路中的流动。所有的电路都有电阻。所有导体，如铜、银和金，都对电流有阻力。电路中电阻可以在一定条件下消失。并不是所有的电阻都是有害的。在一个正常的照明灯电路中，灯丝的电阻抵抗电流，使灯丝加热到白炽的程度。电路中如有不需要的电阻会消耗电流，造成负荷工作不正常或根本不能工作。电路的电阻越大，电流越小。由图中可以看出电阻有如水管中的一个缩颈。电阻可以阻滞或限制电流的流动。 4 影响电阻的因素 5欧姆定律 电压、电流与电阻相互间有确定的关系。在基本电路中，电流与外加电压成正比，与电阻成反比。欧姆定律可以一个公式表示：E=I×R或电压=电流×电阻。 图中示出一个具有12伏电源、２欧电阻与６安电流的电路，如果电阻变化，电流也会随之改变。当电阻变为4欧时，电流变为3安。 我们还可以从欧姆定律圆来理解。三者之间的关系就可以相互转化：E=IXR;或者I=E/R;或者R=E/I。 6 应用欧姆定律利用欧姆定律圆来求解上图所示的问题。图中所示为一灯泡电路，电流为３安培，电压为12伏特，要求的是电阻。计算过程如下：R = E / IR = 12 伏/3 安R = 4 欧 7 瓦特“功率”一词大家一定听说过，很多电气装置，如发电机、电风扇，电冰箱，是按其能够消耗的功率而不是产生的功率来做额定值的。瓦特是用来表示消耗功率的多少的单位。 功率、电压与电流的关系用功率公式表示：P = E × I。在一电路中，如果电压或电流增加，则功率增加。如果电压或电流减小，则功率减小。 我们也可以从功率圆来理解，三者之间的关系就可以相互转化：P=EXI;或者I=P/E;或者E=P/I。如果在电阻1欧姆的用电器上施加1伏特电压，则电路内的电流强度为1安培 8 度量单位前文中我们介绍到了伏特、安培和欧姆。实际上我们在学习中还可能遇到如兆伏、毫安的说法。1兆代表一百万。千代表1000。毫代表一千分之一。微代表一百万分之一。 第三课：闭合电路 1 闭合电路 平常所说的电就是指流过闭合电路的电流。一个典型的现代汽车可能包含1,000多条不同的电路。有的非常复杂，不过基本原理都一样。为了能构成闭合电路，必须有电源、导体、负荷与接地。大多数汽车电路包括：电源、导体、接地路径、负荷、保护装置、控制装置。无论部件在什么位置和有多少数量，电流总是在闭合回路中流动。在汽车电路中，电流从电源出发，通过电气负载后回到接地。图中所示为一典型汽车电路中电流循行的路径。 前文已经讲到闭合电路中组成部件。接下来我们来分别介绍它们。导体是电流可以很容易通过的材料。铜为汽车电气中常用的导体。电路中的电源为闭合电路提供电压。汽车电源通是蓄电池与发电机。载荷装置是将电流转换为热、光或运动的装置。图中所示的负载荷符号代表一个前照灯或其它照明装置。在汽车上给每个系统单设一个回到蓄电池的接地线是不实际的。大多数汽车电路采用“车身接地（搭铁）”构成回路。 2 发电机和电压调节器发电机是将发动机的机械能转换为可用电能的装置。发电机利用所谓电磁感应原理生成交流电。导体通过磁场发生磁感应。由于发电机发出的是交流电，故内置了一个整流器将交流电变为直流电。而发动机的转速不是恒定的电压，调节器将加到蓄电池充电电路的电压保持在预定水平上，消除发电机的功率波动与过载，使得汽车发动