电路课件_第1章(第五版_邱关源_高等教育出版社)..ppt

电路原理 主讲：付扬 教材：电路(第五版) 邱关源 高等教育出版社 实验教材：电路与电子技术实验教程 付扬主编 机械工业出版社第三周开始做实验（单周四 7.8） 第一章 电路模型和电路定律 1-1 电路和电路模型（ circuit model ) 电路是电流的通路。实际电路是由电气器件相互联接而构成的。由电源、负载和中间环节组成。 1、激励： 电源或信号源的电压或电流。 2、响应： 由于激励在电路各部分产生的电压和电流。 3、电路分析： 在已知电路结构和元件参数的条件下，讨论电路的激励与响应之间的关系。 1-2 电流和电压的参考方向 (reference direction) 一、问题的引入 1-3 电功率和能量(power) 一.电功率 1-4 电路元件 (circuit elements) 一、集总电路 1-6 电压源和电流源 (independent source) 1、特点：（1）电压u(t)的函数是固定的，不会因它所联接的 外电路的不同而改变。 （2）电流则随与它联接的外电路的不同而不同。 2、图形符号： 计算图中电源、电阻及支路的功率，并说明是吸收功率还是产生功率？ IR+10 = 20 得 I =1A 则 (-10)+10I =20 得 I=3A 则: 1-8 基尔霍夫定律( Kirchhoff’s Laws ) 电场力做功 ， 电源吸收功率。 （1） 电压、电流的参考方向非关联；　　　　　　　　　　　　　　　 物理意义： + _ i u + _ + _ i u + _ 发出功率，起电源作用 （2） 电压、电流的参考方向关联；　　　　　　　　　　　　　　　 吸收功率，充当负载 4. 功率 电流（正电荷 ）由低电位向 高电位移动，外力克服电场力作功电源发出功率。　　　　　　　　　　　　　　　　　 物理意义： 例 + _ i + _ + _ 10V 5V 计算图示电路各元件的功率。 解 发出 吸收 吸收 满足：P（发）＝P（吸） 1、特点 （1）电流 i(t) 的函数是固定的，不会因它所联接的外电路的不同而改变； （2）电压则随与它所联接的外电路的不同而不同。 2、图形符号 二、理想电流源 直流： t O 外电路 电流源不能开路！ R u - + 实际电流源的产生 可由稳流电子设备产生，如晶体管的集电极电流与负载无关；光电池在一定光线照射下光电池被激发产生一定值的电流等。 3、电流源的不同状态 短路 （1） 电压、电流的参考方向非关联；　　　　　　　　　　　　　　　 发出功率，起电源作用 （2） 电压、电流的参考方向关联；　　　　　　　　　　　　　　　 吸收功率，充当负载 u + _ u + _ 4. 功率 例1 计算图示电路各元件的功率。 解: 吸收 满足：P（发）＝P（吸） + _ u + _ 2A 5V i is 发出 10V + + _ _ 20V I 10Ω ( a ) 解： 例2 ( b ) 20V + + _ I 10V 10Ω _ 解： 1-7 受控电源 (controlled source or dependent source) 一、电源的分类 电源 独立电源 受控源 电压源的电压和电流源的 电流,不受外电路的影响。 作为电源或输入信号时， 在电路中起“激励”作用。 受控电压源的电压和 受控电流源的电流不是 给定的时间函数，而是 受电路中某部分的电流 或电压控制的。 又称为非独立电源。 电路符号 + – 受控电压源 受控电流源 (1) 电流控制的电流源 ( CCCS ) ? : 电流放大倍数 四端元件 b i1 + _ u2 i2 _ u1 i1 + 输出：受控部分 输入：控制部分 二、受控源的类型 g : 转移电导 (2) 电压控制的电流源 ( VCCS ) u1 gu1 + _ u2 i2 _ i1 + (3) 电压控制的电压源 ( VCVS ) ?u1 + _ u2 i2 _ u1 i1 + + - ? : 电压放大倍数 ri1 + _ u2 i2 _ u1 i1 + + - (4) 电流控制的电压源 ( CCVS ) r : 转移电阻 例: 电路模型 三. 受控源与独立源的比较 (1) 独立源电压(或电流)由电源本身决定，与电路中其它电压、电流无关，而受控源电压(或电流)由控制量决定。