电路的组成及作用优秀文档

一、电路的基本结构1.电路的概念：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。2.典型的生产任务：电路的结构形式和所能完成的任务是多种多样的，最典型的是照明电路和手电筒电路。照明电路实物图照明电路原理图手电筒电路手电筒电路实物图手电筒电路模型图3.电路的组成（3）中间环节：传递信号、传输、控制、分配电能。如连接导线、控制和保护电路的元件，开关、按钮熔断器、接触器、各种继电器等。

电路的基本组成包括以下三个部分：（1）电源(供能元件)：把其他形式的能转化为电能的装置（产生电能的装置）。如：发电机、干电池、蓄电池等。（2）负载(耗能元件)：把其他形式的能转化为电能的装置。如：发电机、干电池、蓄电池等。如图所示电力网系统电源:

提供电能的装置发电机升压变压器降压变压器电灯电动机电炉...输电线负载:取用电能的装置中间环节：传递、分配和控制电能的作用信号源:

提供信息放大器扬声器话筒信号处理：放大、调谐、检波等直流电源:

提供能源直流电源负载

电源或信号源的电压或电流称为激励，它推动电路工作；由激励所产生的电压和电流称为响应。如话筒电路（1）电源(供能元件)：把其他形式的能转化为电能的装置（产生电能的装置）。实际电器的模型是在一定的条件下形成的。（2）负载(耗能元件)：把其他形式的能转化为电能的装置。电路的概念：电流所流过的路径称为电路。理想电流源和实际电流源模型的区别因此，我们把电感元件称为动态元件。即实际电流源的外特性也是一条稍微向下倾斜的直线。例如：一个由导线绕制的线圈就有几种模型形式。如：发电机、干电池、蓄电池等。(2)实现信号的传递与处理由实际电路元件组成的电路称为电路实体。等效互换的原则：当外接负载相同时，两种电源模型对外部电路的电压、电流相等。1．电路图：用规定的图形符号表示电路连接情况的图。今后分析的都是指电路模型，简称电路。实际电流源的内阻总是有限值，因此当负载增大时，内阻上分配的电流必定增加，从而造成输出电流随负载的增大而减小。例如：一个由导线绕制的线圈就有几种模型形式。理想电流源的内阻R0I∞(相当于开路)，因此内部不能分流，输出的电流值恒定。电路的基本组成包括以下三个部分：实际电器元件的模型表示，构成了电路模型——电路图。理想电路元件主要有电阻元件、电感元件、电容元件和电源元件等。显然，只有电感元件上的电流显然，只有电感元件上的电流对线性电容元件而言，任一瞬时，其电压、电流的关系也是微分(`或积分)的动态关系，即：如：发电机、干电池、蓄电池等。理想无源元件——电容元件将实际电器元件，只考虑其主要物理性质，并近似看成理想元件，就是将实际元件等效成电路模型；理想电流源和实际电流源模型的区别因此，我们把电感元件称为动态元件。(2)实现信号的传递与处理电容元件也是动态元件，其储存的电场能量为：4.电路的作用

(1)实现电能的传输、分配与转换发电机升压变压器降压变压器电灯电动机电炉...输电线(2)实现信号的传递与处理放大器扬声器话筒二、电路模型

1．电路图：用规定的图形符号表示电路连接情况的图。（如下图)

2．电路模型：用理想化元器件模型构成的电路。

将实际电器元件，只考虑其主要物理性质，并近似看成理想元件，就是将实际元件等效成电路模型；

实际电器元件的模型表示，构成了电路模型——电路图。实际电器的模型是在一定的条件下形成的。例如：一个由导线绕制的线圈就有几种模型形式。实际线圈手电筒的电路模型R+RoE–S+U–I例：手电筒

手电筒由电池、灯泡、开关和筒体组成。

今后分析的都是指电路模型，简称电路。在电路图中，各种电路元件都用规定的图形符号表示。4.电路图部分常用符号

电路是由电特性相当复杂的器件组成的，为了便于使用数学方法对电路进行分析，可将电路实体中的各种电器设备和元器件用一些能够表征它们主要电磁特性的理想元件(模型)来代替，而对它的实际上的结构、材料、形状等非电磁特性不予考虑。理想元件

理想电路元件主要有电阻元件、电感元件、电容元件和电源元件等。理想无源元件理想电源元件由实际电路元件组成的电路称为电路实体。可将电路实体中各个实际的电路元件都用表征其物理性质的理想电路元件代替。用理想电路元件组成的电路称为电路实体的电路模型。三、理想电路元件R线性电阻元件伏安特性0UI

由电阻的伏安特性曲线可得，电阻元件上的电压、电流关系为即时对应关系，即：因此，电阻元件称为即时元件。即时

电阻产品实物图

电阻元件图符号

电阻元件上的电压、电流关系遵循欧姆定律。即元件通过电流就会发热，消耗的能量为：理想无源元件——电阻元件L线性电感元件的韦安特性0Ψi

对线性电感元件而言，任一瞬时，其电压和电流的关系为微分(或积分)的动态关系，即：

显然，只有电感元件上的电流

电感产品实物图

电感元件图符号发生变化时，电感两端才有电压。因此，我们把电感元件称为动态元件。动态元件可以储能，储存的磁能为：或理想无源元件——电感元件线性电容元件的库伏特性0qu

对线性电容元件而言，任一瞬时，其电压、电流的关系也是微分(`或积分)的动态关系，即：电容元件的工作方式就是充放电。C

电容产品实物图

电容元件图符号因此，只有电容元件的极间电压发生变化时，电容支路才有电流通过。电容元件也是动态元件，其储存的电场能量为：或理想无源元件——电容元件

任何电源都可以用两种电源模型来表示，输出电压比较稳定的，如发电机、干电池、蓄电池等通常用电压源模型(理想电压源和一个电阻元件相串联的形式)表示；柴油机组汽油机组蓄电池

各种形式的电源设备图

输出电流较稳定的：如光电池或晶体管的输出端等通常用电流源模型(理想电流源和一个内阻相并联的形式)表示。US+_R0ISR0

（1）电压源

（2）电流源理想有源元件——电源元件实际电流源的内阻总是有限值，因此当负载增大时，内阻上分配的电流必定增加，从而造成输出电流随负载的增大而减小。可将电路实体中各个实际的电路元件都用表征其物理性质的理想电路元件代替。(2)实现信号的传递与处理即元件通过电流就会发热，消耗的能量为：任何电源都可以用两种电源模型来表示，输出电压比较稳定的，如发电机、干电池、蓄电池等通常用电压源模型(理想电压源和一个电阻元件相串联的形式)表示；各种形式的电源设备图1．电路图：用规定的图形符号表示电路连接情况的图。实际电流源的内阻总是有限值，因此当负载增大时，内阻上分配的电流必定增加，从而造成输出电流随负载的增大而减小。（1）电源(供能元件)：把其他形式的能转化为电能的装置（产生电能的装置）。(2)实现信号的传递与处理理想无源元件——电阻元件电路的基本组成包括以下三个部分：输出电流较稳定的：如光电池或晶体管的输出端等通常用电流源模型(理想电流源和一个内阻相并联的形式)表示。理想无源元件——电容元件电路的基本组成包括以下三个部分：理想电路元件主要有电阻元件、电感元件、电容元件和电源元件等。理想电压源的外特性0UI电压源模型的外特性0UI理想电压源和实际电压源模型的区别电压源模型输出端电压I

理想电压源内阻为零，因此输出电压恒定；实际电源总是存在内阻的，因此实际电压源模型电路中的负载电流增大时，内阻上必定增加消耗，从而造成输出电压随负载电流的增大而减小。因此，实际电压源的外特性稍微向下倾斜。＋

U－S＋

US－R0URL

理想电流源的内阻R0I∞(相当于开路)，因此内部不能分流，输出的电流值恒定。理想电流源的外特性0IU电流源模型的外特性0IUU+_RLR0IISI电流源模型

实际电流源的内阻总是有限值，因此当负载增大时，内阻上分配的电流必定增加，从而造成输出电流随负载的增大而减小。即实际电流源的外特性也是一条稍微向下倾斜的直线。理想电流源和实际电流源模型的区别两种电源之间的等效互换Us=IsR0内阻改并联Is=

UsR0

两种电源