直流电路分解.pptx

第 1 章　直流电路1.1　电路的基本概念及欧姆定律1.2　独立电源与受控电源1.3基尔霍夫定律1.4　电路运行状态1.5　叠加定理和戴维南定理 1.1　电路的基本概念及欧姆定律　电流所流过的路径称为电路。它是为了某种需要由电工设备或元件按一定方式组合起来的。　1.1.1 电路模型，理想电路元件电路实物图电路原理图电源：将非电能形态的能量转换成电能的供电设备。如发电机、电池等。将电能转换成非电能形态能量的用电设备。如电动机、照明灯等。负载：连接导线：传递信号、传输电能。　实际应用中，电路还必须有一些辅助设备，如控制电路通、断的开关及保障安全用电的熔断器等。理想电路元件与实际元器件有何不同？电路由哪几部分组成？试述电路的功能？为何要引入参考方向？参考方向和实际方向有何联系与区别？何谓电路模型？ 学好本课程，应注意抓好四个主要环节：提前预习、认真听课、及时复习、独立作业。还要处理好三个基本关系：听课与笔记、作业与复习、自学与互学。I开关+ U–R0电源+RLUS_导线中间环节S负载负载电源实体电路电路模型与实体电路相对应的电路图称为实体电路的电路模型。iR 实际电路器件品种繁多，其电磁特性多元而复杂，采取模型化处理可获得有意义的分析效果。如白炽灯电路由于白炽灯中耗能的因素大大于产生磁场的因素，因此L 可以忽略。消耗电能的电特性可用电阻元件表征R 白炽灯的电路模型可表示为：产生磁场的电特性可用电感元件表征L 理想电路元件是实际电路器件的理想化和近似，其电特性单一、确切，可定量分析和计算。实际电器的模型是在一定的条件下形成的。实际线圈例如：一个由导线绕制的线圈就有几种模型形式。不能忽略线圈损耗的线圈模型考虑线圈匝与匝之间电容效应的模型理想线圈模型ISLR+ US–C理想电路元件分有无源和有源两大类有源二端元件 无源二端元件 理想电压源输出电压恒定，输出电流由它和负载共同决定理想电流源输出电流恒定，两端电压由它和负载共同决定电容元件只具有储存电能的电特性电感元件只具有储存磁能的电特性电阻元件只具耗能的电特性电路的作用1.电能传输与转换。? ? 2.信号的传递与处理。电路的基本组成 以手电筒为例,包括:? 电源: 电池,提供能量。负载: 电珠, 把电能转化为其他形式的能量(光能)。 开关: 控制电路通或断。导线: 筒体, 输送和分配电能。1.1.2 电流，电压，电位，电功率的物理意义及计算　 1　电流 2　电压 3　电位 4　电功率1　电流☆ 电荷的定向移动形成电流。☆ 电流的大小用电流强度表示，简称电流。☆ 电流强度等于单位时间内通过导体横截面的电荷量。大写 I 表示直流电流，小写 i 表示电流的一般符号电流的单位及换算：1A=103mA=106μA=109nA{金属导体中的自由电子(负电荷)带电粒子电解液中的正、负离子(正、负电荷)RRI 0I 0规定正电荷移动的方向为电流的实际方向。　电流的参考方向(正方向)在进行电路分析时，预先假定的 一个电流方向。　电流的实际方向与参考方向一致时电流值为正；反之为负。 　参考方向可以任意规定。t ：为时间，单位是秒(s)；Q ： t 时间内通过导线的电荷量 ，单位是库(C)；I ：电流　交流电的实际方向随时间而变，必须规定电流的参考方向。　电流一词既阐述一种物理现象，又表示带电粒子定向运动强弱的物理量。电流的强弱(或大小)：电流的单位是安(A)；毫安(mA)、微安(?A)1 A = 103 mA = 106 ?A 高中物理课对电压的定义是：电场力把单位正电荷从电场中的一点移到另一点所做的功。其表达式为：直流情况下注意：变量用小写字母表示，恒量用大写字母表示。 从工程应用的角度来讲，电路中电压是产生电流的根本原因。数值上，电压等于电路中两点电位的差值。即：1V=103mV=10－3KV 电工技术基础问题分析中，通常规定电压的参考正方向由高电位指向低电位，因此电压又称作电压降。＋＋＋＋＋＋＋＋＋电压为零低电压高电压2　电压维持某种电路中的电流，必须在它的两端保持电压；两种不同极性的电荷分离，电荷之间便产生了电压。　要把电荷分离，必须对电荷做功，而做功是由电源完成的。发电机、电池就是电源。电压的实际方向规定由电位高处指向电位低处。可任选一方向为电压的参考方向例： 当ua =3Vub = 2V时u1 =1Vu2 =－1V最后求得的u为正值，说明电压的实际方向与参考方向一致，否则说明两者相反。IabRU–+abR实际方向与参考方向一致，电流(或电压)值为正值；实际方向与参考方向相反，电流(或电压)值为负值。例：若 I = 5A，则电流从 a 流向 b；若 I = –5A，则电流从 b 流向 a 。若 U = 5V，则电压的实际方向从 a 指向 b；若 U= –5V，则电压的实际方向从 b 指向