电路理论教学课件完整版电子教案.ppt

;电路理论;;以电路原理为主干平台课程的专业; 《电路原理》课程是高等学校理工科电类专业本科生的主干课、必修课和技术基础课，是学习后续课程的重要基础。《电路原理》课程以分析电路中的电磁现象、研究电路的基本规律及电路的分析方法为主要内容。 课程理论严密、逻辑性强，有广阔的工程应用背景。通过本课程的学习，对培养严肃认真的科学作风和理论联系实际的工程观点，提高科学思维能力、分析计算能力、创新能力、实验研究能力和科学归纳能力都有重要作用。 《电路原理》是东北大学“国家工科基础课程电工电子教学基地”核心课程，是东北大学精品课。;1.1 电路和电路模型; 本章要求: 1. 充分理解和掌握电流的参考方向和电压 的参考极性两个概念； 2. 明确电阻、电感、电容等电路元件的电 压与电流间的关系； 3. 熟练掌握基本定律，并做到灵活运用；; 把若干个电气设备和电气元件按一定方式组合起来,构成的电流的通路。 在电子通信、自动控制、计算机、电力等各个领域中，人们使用不同的电路来完成各种任务。;实际电路举例;放大器;干电池;● 电路的组成部分;集总参数电路; 反映实际电路部件的主要电磁 性质的理想电路元件及其组合。;几种基本的电路元件;电流;上页; 方向;;参考方向 (reference direction): 任意假定一个方向即为电流的参考方向。 ;电流若为正值 , 实际方向与参考方向相同 ; 否则相反。;电压U; 复杂电路或交变电路中，两点间电压的实际方向往往不易判别，给实际电路问题的分析计算带来困难。; 电压的参考方向;;?电位(potential) 在电路中任取一点作为参考节点:UO = 0 参考点电位 :UO = 0 电位 : 任意点到参考点间的电压称为该点的电位。 UA = U AO;?电动势：衡量外力移动正电荷从低电位到高电位做功能力的物理量 直流 E = W / Q 交流 e = dw / dq;电流经电路元件从高电位流向低电位,是电场力作功的结果,元件吸收电能; 电流经电路元件从低电位流向高电位,是外力作功的结果,元件发出电能。电路元件吸收电能或发出电能的速率称为功率。P = W / t 瞬时功率 (instantaneous power) p = dw / dt=ui ; 判断吸收功率或发出功率;a;吸收功率: 电压和电流参考方向相同(关联方向 associated reference direction ) p 0 。 电压和电流参考方向相反 (非关联方向)时, p 0 。;例;水泥电阻;(2) 线性定常电阻元件; ;电阻的单位是欧姆(ohm)，简称欧Ω 。;如果电阻元件电压的参考方向与电流的参考方向相反，则欧姆定律(Ohm?s law) 应表示为： ;?功率和能量;电 池;1.4.1电压源 (voltage source)（理想电压源）;三极管 ;?U1; 受控源与独立源的比较;b;网孔：内部不含支路的回路。;1.6.2 基尔霍夫电流定律 (Kirchhoff ?s current law—KCL) 在集总参数电路中，任何时刻流入或流出任一节点的所有支路电流的代数和等于零。; 基尔霍夫电流定律（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。; 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。;;;; 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。;(1)列方程前标注回路循行方向；;例：;1.7.1电阻串联 通过每个元件电流为同一电流;1.7.2.电阻并联;1.7.3.电阻的混联;例：;1.7.4 电阻星形连接与三角形连接的等效变换;等效变换的条件： 对应端流入或流出的电流(Ia、Ib、Ic)一一相等，对应端间的电压(Uab、Ubc、Uca)也一一相等。;据此可推出两者的关系;Y?? ;将Y形联接等效变换为?形联结时 若 Ra=Rb=Rc=RY 时，有Rab=Rbc=Rca= R? = 3RY； ;例1：;1.8.1电源的串联和并联;电流源并联;1.8.2 电源与支路的串并联;(a); 实际电压源模型;理想电压源（恒压源）;1.8.3.2 实际电流源;理想电流源（恒流源);由图a： U = E－ IRE;② 等效变换时，两电源的参考方向要一一对应。;③ 理想电压源与理想电流源之间无等效关系。;例1:;例2 求图示电路 的等效电路;1.8.4电源的等效转移; 1.8.4.2 电压源的转移。;2.1支路电流法;对具有n个节点