《电路的基本概念》PPT课件.ppt

欢迎学习 电工电子技术,主讲：唐超礼 TEL QQ ： 6230519,学习电工电子技术有用吗？,问题一（来源于网络）：我的专业是机设，我们下学期会开设一门课程，名字叫做电工电子技术。有哪位学过这门课程的人能告诉我这门课程是学什么的？难度怎样？需要哪些基础？怎样学好那门课程？ 回答：我教过这门课程。这门课程说难不难，说简单不简单，看你要想学到什么程度，很多内容不教，自己看。主要基础是电学的基本知识、电路分析基础和继电器。里面比较难的就是不知道你们学了模拟电路和数字电路没有，如果有后面会比较简单，如果没有会比较吃力（半导体的知识难理解）。,问题二（来源于网络）：电工和电子技术有什么区别吗，学汽车线路维修是属于电工维修还是电子维修，汽车上的电脑属于电子维修吗，那汽车电工是指什么，汽车电器和汽车电子区别是什么？ 回答一：电工以强电为主，主要用电是220与380的交流电为主。电子技术以弱电为主，主要是各种低压电子电路，包括电子线路与数字电路等等。汽车电路为低压电，虽习惯上称汽车电工，但只要会电子技术，汽车电路与电脑控制这块的维修就没有什么问题了。,回答二：简单通俗的来讲。电工显然比较低端，就是接接线。搞搞刀闸什么的。而电子技术则是修修电视机，动动电烙铁等。这些是传统的一般人的理解。 专业层次来说：电工行业。指配电这一块里面。主要负责220V电压以上的操作。比如开关柜等等。偏向于强电一些。 而电子技术的话：主要指的是集成电路，芯片,IC等偏向弱电一块。只不过现在强弱电也没有太大的差别了。因为现在出去工作。强电弱电一般都要涉及。最典型的电力配套设备生产企业。 里面就是用弱电来控制强电。 学汽车线路维修严格的来说是指电工的。因为汽车电路主要是线束方面的。就是一根根的线。而汽车电子的话。主要是指各个控制部分。比如刹车的控制器。ABS的控制器。后者比前者要显得高端。,综上所得：电工就是维修维护方面的；电子技术是很有潜力的，像手机，电视，收音机，电脑， MP3/4 等都离不开电子 （但是电工电子是不分家的）,所以学习这门课是否有用取决于你对下面这段话的理解： 能做什么要取决于你要做什么！ 先是要做什么然后才是用什么做！ 道理虽然很浅显，但是能有几个人真正领悟到呢！ 真应了这样一段话，问：纽约好还是上海好？答：有钱哪儿都好，没钱哪儿都不好。上海的富人并不比纽约的富人少多少的优越感，而纽约的乞丐也不比上海的乞丐多多少幸福感。,考研还是就业（创业）？,教材、参考书与课时安排,教材 现在用的教材 参考书 电工学 秦增煌 高等教育出版社 电路 邱关源 高等教育出版社 电子技术基础 康华光 高等教育出版社 课时安排 授课 ：44学时,课程要求,课前请做好预习 保持课堂安静，头脑清醒，思维活跃 认真、独立、按时完成并提交作业 重视实践，有效利用宝贵的实践时间,第1章 电路的基本概念与基本定律,1.1 电路的作用与组成部分,1.2 电路模型,1.3 电压和电流的参考方向,后一页,1.4 欧姆定律,1.5 电源有载工作、开路与短路,1.6 基尔霍夫定律,1.7 电路中电位的概念及计算,返回,前一页,后一页,本章要求: 一、理解电压与电流参考方向的意义 二、能正确应用电路的基本定律 三、了解电路的三种状态及额定值的意义 四、会计算电路中某点的电位,前一页,第1章 电路的基本概念与基本定律,返回,1.1 电路的作用与组成部分,1. 实现电能的传输、分配与转换,2.实现信号的传递与处理,后一页,前一页,一、电路的作用,返回,二、电路的组成部分,前一页,后一页,电源: 提供 电能的装置,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,返回,前一页,后一页,直流电源: 提供能源,信号处理： 放大、检波等,负载,信号源: 提供信息,二、电路的组成部分,负载大小的概念: 负载增加指负载取用的电流和功率增加。,返回,1.2 电路模型,手电筒的电路模型,灯 泡,开关,电 池,导线,为了便于用数学方法分析电路,一般要将实际电路模型化，用足以反映其电磁性质的理想电路元件或其组合来模拟实际电路中的器件，从而构成与实际电路相对应的电路模型。,前一页,后一页,返回,1.3 电压和电流的参考方向,物理中对电量规定的方向。,一、实际方向：,前一页,后一页,返回,1.3 电压和电流的参考方向,前一页,后一页,返回,2、参考方向的表示方法,电流：,电压：,1、参考方向,在分析计算电路时， 对电量任意假定的方向。,箭标,二、参考方向(正方向),前一页,后一页,返回,实际方向与参考方向一致，电流(或电压)值为正； 实际方向与参考方向相反，电流(或电压)值为负。,3、实际方向与参考方向的关系,注意： 在参考方向选定后，电流（或电压） 值才有正负之分。,例：,若 I = 5A ，则实际方向与参考方向一致，,若 I =5A ，则实际方向与参考方向相反。,前一页,后一页,返回,前一页,后一页,1.4 欧姆定律,U、I 参考方向一致时，U = I R,U、I参考方向相反时， U =IR,前一页,后一页,返回,例: 根据图中所标电流I、电压U和电动势E的 参考方向，写出求解电流I的表达式。,解：,（b）,（c）,（a）,一段含源电路求电流时正负号的选择: 当E、U与电 流 I 参考方向相同取正，反之取负。,一段含源电路求电流时正负号的选择: 当E、U与电 流 I 参考方向相同取正，反之取负。,前一页,后一页,返回,开关闭合,特征:,负载功率 ( 电源输出功率 ),1.5 电源有载工作、开路与短路,一、电源有载工作,前一页,后一页,返回,元件性质的判别：,1.根据U、I参考方向判别,前一页,后一页,返回,额定值与实际值,额定值: 电器设备的安全使用值,电器设备的三种运行状态,注意:,前一页,后一页,返回,开关断开,二、电源开路,前一页,后一页,返回,三、电源短路,前一页,后一页,返回,1. 6 基尔霍夫定律,支路：电路中的每一个分支。,结点：三条或三条以上支路的联接点。,回路：由支路组成的闭合回路。,网孔：内部不含支路的回路。,b,前一页,后一页,返回,例：,支路：ab、bc、ca （共6条）,回路：abd、abcd （共7 个）,结点：a、 b、c、d (共4个）,b,网孔：abd、bcd （共3 个）,前一页,后一页,返回,一、基尔霍夫电流定律（KCL定律）,1定律,即： 入= 出 或: = 0,在任一瞬间，流向任一结点的电流等于 流出该结点的电流。, 实质：电流连续性体现。,或：,跳转,前一页,后一页,返回,一、基尔霍夫电流定律（KCL定律）,1定律,即： 入= 出 或: = 0,在任一瞬间，流向任一结点的电流等于 流出该结点的电流。,跳转,前一页,后一页,返回,广义结点,电流定律可以扩展到电路的任意封闭面。,I =?,2推广,I = 0,前一页,后一页,返回,电流定律可以扩展到电路的任意封闭面。,2推广,前一页,后一页,2推广,前一页,后一页,在任一瞬间，回路中沿任意回路循行 方向，回路中各段电压的代数和恒等于零。,二、基尔霍夫电压定律（KVL定律),1定律,即 U = 0 或： E = I R,跳转,前一页,后一页,返回,1列方程前标注回路循行方向,E2 =UBE + I2R2,UBE = E2 I2R2,2正负号选择：（ I R = E） 当 E、I 的参考方向与回路绕向相同取正， 当 E、I 的参考方向与回路绕向相反取负。,3. 开口电压可按回路处理,注意：,前一页,后一页,返回,例：,I3,E4,E3,_,+,R3,R6,+,R4,R5,R1,R2,a,b,c,d,I1,I2,I5,I6,I4,-,回路1： I1R1+I2R2+I3R3=E3,回路2： I4R4+I1R1-I6R6=E4,回路3： I2R2+I5R5+I6R6=0,前一页,后一页,返回,前一页,后一页,先标好回路的绕向， 电位升取负，电位降取正。,求电流跟节点有关，要找相应节点； 求电压跟回路有关，要找相应回路。,1.7 电路中电位的概念及计算,电位：某点到参考点的电压。,注意：电位为单下标，记为：“VX” 。,一、电位的概念,计算步骤: 1.任选参考点，设其电位为零 。 2.标出各电流参考方向并计算。 3.以零电位参考点为准，逐点计算各点电位。,前一页,后一页,返回,二、举例,求图示电路中 各点的电位Va、 Vb、Vc、Vd。,解：设 Va = 0 V,Vb =106 =60 V Vc = 420 = 80 V Vd = 65 = 30 V,设 Vb= 0 V,Va = 106 = 60 V Vc = E1 = 140 V Vd = E2 = 90 V,前一页,后一页,返回,结论：,1.电位值是相对的，参考点选取的不同，电路 中其它各点的电位也将随之改变；