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维修电工(中级)培训讲义宁夏工商职业技术学院李银红电工基础知识直流电路一、电路的组成及各部分的作用1、电路：电流所流经的路径称电路。2、电路的组成：电源、负载、中间环节（导线和开关等）电源：是电路中产生电能的设备。如：发电机、电池。负载：是将电能转换成其他形式能量的装置。如：电灯泡、电炉、电动机等。中间环节：起到连接、控制、测量和保护作用。3、电路的工作状态(1)、通路：开关合上时的工作状态。这时电路中有电流通过。、断路（开路）：开关断开时的工作状态。这时电路中没有电流通过。、短路：就是电源未经负载而直接由导线（导体）构成通路。二、电流1、电流的形成 电荷的定向运动形成电流。注意：在金属导体中，形成电流的粒子是电子；在液体和气体中，形成电流的粒子是正离子或负离子。2、电流的方向：规定以正电荷移动的方向为电流的方向。参考方向：假定的方向。当解出的电流为正值时，就认为电流的实际方向与参考方向一致，反之，当电流为负值时，就认为电流的实际方向与参考方向相反。3、电流的大小电流强度：I=q/t单位：安培（A） 1KA=10A=106mA=109a4、电流的分类（1）、直流电流：大小和方向都不随时间变化的电流。(2)、交流电流：大小和方向都随时间变化的电流。 i=q/t5、电流的测量：电流的大小可以用电流表来测量。注意：电流表必须串联在电路中；测量直流电流时使电流从表的“+”端流入，“”端流出。三、电压与电位1、电压（Uab）（1）、电压：电场力把单位正电荷从电场中a点移动到b点所做的功称为a、b两点间的电压。 Uab=Aab/Q(2)、单位：伏特（V） 1KV=103V=103mV=103V2、电位（a）(1)、电位：某点的电位就是电场力将单位正电荷从该点移动到参考点所做的功。 a=Aao/q（2）、正电位和负电位：高与参考点的电位是正电位，低与参考点的电位是负电位。（3）、单位：伏特（V）3、电压与电位的关系：Uab=ab 说明：电路中任意两点间的电压就等于两点间的电位之差。4、电压的方向：高电位指向低电位。表示方法 箭头表示： 双下标表示：Uab5、电压的测量：用电压表来测量注意：必须把电压表并联在被测电压的两端；测量直流电压时，电压表的正负极和被测电压一致。四、电动势1、电源力：在电源内部，由于其他形式能量的作用，产生一种对电荷的作用力，叫电源力。2、电动势（E）：在电源内部，电源力将单位正电荷从电源负极b移到正极a所做的功叫做电源的电动势。 E=Aba/Q3、单位：伏特（V）4、方向：电源的负极指向正极。五、电阻（R）1、电阻：是反映导体对电流起阻碍作用大小的物理量。2、单位：欧姆（） 1M=103 K=1063、电阻定律：导体的电阻跟导体的长度成正比，跟导体的横截面积成反比，并与导体的材料性质有关。R=l/S式中：（电阻率）m; lm; sm2 ; R4、电阻与温度的关系电阻温度系数=(R2R1)/R1（t2t1）注意：一般的，温度升高后，导体的电阻增加，而碳，当温度升高时，电阻反而减小。5、常用的电阻器（1）、电阻器：具有一定阻值的实体元件。（2）、电阻器的结构与性能特点 可变电阻器 电阻器 线绕电阻：功率较大，稳定性高，但阻值较小。 固定电阻器 薄膜电阻：稳定性好，误差小，阻值较大，但功率较小。 实心电阻：阻值较大，但功率较小，稳定性差。（3）、电阻器的主要指标标称阻值：国家规定的一系列作为产品标准的数值。P11 表1-3允许偏差：（R-RH）/RH 表示电阻器的准确程度。标称功率（额定功率）：是指在一定的条件下，电阻器长期连续工作所允许消耗的最大功率。六、欧姆定律1、部分电路欧姆定律 流过电阻的电流I与电阻两端的电压U成正比，与电阻R成反比。 I=U/R 或 U=IR 2、全电路欧姆定律 在一个闭合电路中，电流强度与电源的电动势成正比，与电路中内电阻和外电阻之和成反比。 I=E/(R+r)3、电源的外特性由U=EIr。电压随负载电流变化的关系称为电源的外特性。讨论：1、R增大，I减小，U增加；R减小，I增大，U减小。 2、负载电流不变，r减小，U增大；r增大，U减小。 3、R=0，U=E七、电功与电功率1、焦耳定律（1）、电流的热效应：电流通过金属导体时，导体会发热的现象。（2）、焦耳定律：电流流过金属导体产生的热量与电流的平方、导体的电阻、通电时间成正比。 Q=I2Rt2、电功（A）（1）、电功：电流所做的功。 A=UIt= I2Rt=U2/Rt（2）、单位：焦耳（J） 1KWh=3.6106J3、电功率（P）（1）、电功率：单位时间电流所做的功称为电功率。 P=A/t=UI=I2R= U2/R（2）、单位：瓦（W） 1KW=103W4、额定值：就是保证电气设备能长期安全工作的最大电压、电流和功率，分别称为额定电压、额定电流和额定功率。八、电阻的连结1、电阻的串联 把两个或两个以上的电阻器，一个接一个地连成一串，使电流只有一条通路的连接方式叫做电阻的串联。2、串联电路的特点（1）、电路中流过每个电阻的电流都相等。 I=I1=I2=I3=In（2）、电路两端的总电压等于各电阻两端的电压之和。 U=U1+U2+U3+Un（3）、电路的等效电阻（即总电阻）等于各串联电阻之和。R=R1+R2+R3+Rn（4）、电路中各电阻上的电压与各电阻的阻值成正比。 Un=Rn/RUURRRU2122+=分压公式： 3、电阻的并联 把两个或两个以上的电阻并列地连接在两点之间，使每一电阻两端都承受同一电压的连接方式叫做电阻的并联。4、并联电路的特点（1）、电路中各电阻两端的电压相等，并且等于电路两端的电压。 U=U1=U2=U3=+Un（2）、电路的总电流等于各电阻中的电流之和。 I=I1+I2+I3+In（3）、电路的等效电阻（即总电阻）的倒数，等于各并联电阻的倒数之和。 +=1111RRRRn21（4）、在电阻并联电路中，电流与电阻成反比。 In=R/RnI分流公式： 九、基尔霍夫定律复杂电路：无法用串、并联关系简化的电路称为负载电路。1、重要名词（1）、支路：由一个或几个元件首尾相接构成的一段无分支电路。支路分为有源支路和无源支路。（2）、节点：三条或三条以上支路的连接点叫做节点。（3）、回路：电路中任意一个闭合路径。（4）、网孔：内部不含支路的回路。2、基尔霍夫第一定律（KCL）内容一：电路中任意一个节点上，流入节点的电流之和等于流出该节点的电流之和。 I入=I出内容二：电路中任意一个节点上，电流的代数和恒等于零。 I=0注意：1、基尔霍夫第一定律不仅适用于节点，也可推广应用于任意假定的封闭面。2、计算电流为正值，表明实际方向与参考方向相同；为负值，表明实际方向与参考方向相反。例P34 2-92、基尔霍夫第二定律（KVL）内容一：对于电路中的任一回路，沿回路绕行方向的各段电压的代数和等于零。 U=0内容二：在任一闭合回路中，各个电阻上电压的代数和等于各个电动势的代数和。 IR=E列回路电压方程的步骤：1、假设各支路电流的参考方向和回路的绕行方向。2、将回路中全部电阻上的电压写在等式一边，若通过电阻的电流方向与绕行方向一致，则该电阻上的电压取正，反之取负。将回路中全部电动势写在等式另一边，若电动势的方向与绕行方向一致，则该电动势取正，反之取负。注意：基尔霍夫第二定律不仅适用于闭和回路，也可推广应用于不闭和的虚拟回路。（二）正弦交流电路一、正弦交流电的基本概念1、周期和频率(1)、时变的电压和电流：随时间变化的电压和电流。如果时变电压和电流的每一个值经过相等的时间后重复出现，称为周期电压和电流。 周期电流： i(t)=i(t+KT)(2)、周期（T）：电压和电流变化一次所用的时间。 单位：秒（S）(3)、频率（f）：单位时间内周期波形重复出现的次数。 单位：赫兹（HZ）(4)、周期和频率的关系：f=1/T 注意：我国工业和民用电的频率是50HZ，周期0.02S。2、相位和相位差(1)、正弦交流电（正弦量）：如果周期电压和电流的大小和方向都随时间按正弦规律变化，称正弦电压和正弦电流。 表达式：i(t)=Imsin(t+i) u(t)=Umsin(t+u)(2)、正弦量的三要素：振幅（Im）、角频率（）和初相（i） =2/T=2f(3)、相位（相角）：t+i反映了正弦量的变化进程。(4)、相位差：两个同频率正弦量的相位之差。=1-2(5)、同频率正弦量的相位关系：（1）若0，称i1超前i2一个相位角。（2）若1为降压变压器 1 为升压变压器2、电流变换原理（变压器负载运行） I1/I2N2/N1=1/KV2V1V1I1|ZL |ZL |I2I13、阻抗变换原理四、变压器的额定值1、额定电压：U1N、U2N2、额定电流：I1N、I2N3、额定容量SN=U2NI2NU1NI1N对于单相变压器，有对于三相变压器，有注意一点：变压器的二次绕组的额定电压是指一次绕组接额定电压的电源，二次绕组开路时的线电压。4、阻抗电压（短路电压）Ud%5、额定频率fN五变压器的效率变压器的损耗主要是铁耗和铜耗。变压器的铁耗分为基本铁耗和附加铁耗。基本铁耗指正常情况下主磁通在铁心中引起的磁滞损耗和涡流损耗；附加铁耗包括因为硅钢片绝缘损伤在铁心中引起的局部涡流损耗和结构部件中产生的涡流损耗等。变压器的铁耗与电压有关，与负载大小基本无关，故可称为不变损耗。变压器的铜耗也分为基本铜耗和附加铜耗。基本铜耗指一次绕组和二次绕组电流在绕组中引起的直流电阻损耗；附加铜耗指由于趋肤效应和邻近效应使绕组电阻增大所额外增加的铜耗。变压器的铜耗与电流的平方成正比，故可称为可变损耗。变压器的效率的表达式：当变压器的可变损耗与不变损耗相等时，变压器的效率最大。(四) 三相异步电动机1三相异步电动机的基本构造三相异步电动机主要由定子和转子两大部分组成，它们之间有空气隙。图15-40（a）所示是一台鼠笼式三相异步电动机的组成部件。（1）定子三相异步电动机的定子是由装有对称三相绕组的定子铁心放置在机座内构成的CCAABBW2W2U1U1U2U2V2V2V1V1W1W1ZZXXYY (a) Y联接 (b) 联接（2）转子转子主要由转子铁心和转子导体（绕组）构成。鼠笼式硅钢片 笼型绕组 钢条转子 铸铝转子绕线式硅钢片 转子 电路2三相异步电动机的转动原理 （1）旋转磁场的产生三相异步电动机定子三相对称绕组通入三相对称电流便可产生旋转磁场。设三相定子绕组通入的对称三相电流为0it120240360iCiBiAAAXXBBYYZCCZAXBYCZAXBYCZn1n1n1n1（a） 0 (b) 120 (c) 240 (d) 360图15-45 两极旋转磁场的形成（2）旋转磁场的转向从上面的分析中还可发现，合成磁场的转动方向是由A相绕组平面转向B相绕组平面再到C相绕组平面，周而复始地继续旋转下去。从图15-45又可看出，旋转磁场的转向与三相绕相通入三相电流的相序是一致的。所以只要对调三根电源线中的任意两相接线，旋转磁场必将反向旋转。（3）旋转磁场的转速在我国，工频交流电=50Hz，所以，不同磁极对数的旋转磁场转速如表15-4。表15-4磁极对数p123456磁场转速（r/min）300015001000750600500（4）异步转动原理与转差率转动原理当电动机定子对称三相绕组通入顺序三相电流时，电动机内部就产生一个顺时针方向的旋转磁场。设某瞬间的电流及两极磁场如图15-47所示，并以转速顺时针旋转。由于转子导体与旋转磁场间的相对运动而在转子导体中产生感应电动势。若把旋转磁场视为静止，则相当于转子导体逆时针方向切割磁力线，感应电动势的方向可用右手定则来判定。因为转子绕组是闭合的，所以会产生与感应电动势同方向的感应电流。这样，上半部转子导体的电流是从纸面流出来的，下半部则是流进去的。正如所知，通电（载流）导体在磁场中要受到电磁力作用，故载有感应电流的转子导体与旋转磁场相互作用便产生电磁力F，其方向可用左手定则判断。此力对转轴形成一个与旋n1nFFNS转磁场同向的电磁转矩，使得转子沿着旋转磁场的方向以n的转速旋转起来。转差率异步电动机转子的转速n永远低于旋转磁场的转速n1。因为如果n=n1，转子与旋转磁场间就没有相对运动，转子导体就不切割磁力线，也就没有感应电势和感应电流产生，所以也不会产生电磁转矩使转子转动了。nn1，异步电动机因此得名，n1称图15-47 异步转动原理图为同步转速。又因为转子电动势和电流是通过电磁感应产生的，故异步电动机又叫感应电动机。转子的转速是随着轴上机械负载的变化而略有变化的。当电动机拖动的机械负载转矩增大时，转速n将要下降。旋转磁场与转子转速存在着转速差（n1-n）是异步电动机工作的一个特点。通常，我们将这个转速差与同步转速n1之比称为转差率，用s表示。即它是反映异步电动机运行情况的一个重要物理量。当异步电动机接通电源起动瞬间 n=0，所以s=1。电动机转差率的变化范围为0s1中、小型电动机在额定运行时的转差率一般为sN（0.020.06）。3、三相异步电动机的铭牌和技术数据型号Y132S-4功率 5.5kW防护等级IP44电压380V电流 11.6A功率因数0.84接法 转速1440r/min绝缘等级 B频率 50HZ重量工作方式 S1 （1）.铭牌 电动机外壳上都有铭牌，如图三相异步电动机15-52所示，上面标有电动机的型号、各种额定数据和联接方式，是我们合理选择和使用电动机的主要依据。铭牌上各项内容意义如下。（2）型号 按国家标准规定，型号包括产 品名称代号、规格代号等，由汉语拼音大写字母或英语字母加阿拉伯数字组成，如：Y 132 S 4磁极数（4极）机座长度代号（S为短，M为中，L为长）中心高（单位为mm）三相异步电动机 （3）额定电压VN与接法额定电压是指电动机在额定运行时定子绕组的线电压.（4）额定电流IN铭牌上所标的电流值是指电动机在额定运行情况下进入定子的线电流。（5）额定功率PN与效率N电动机在额定运行情况下，轴上输出的机械功率称为额定功率。效率是指额定功率与输入电功率之比，即 一般鼠笼式电动机额定运行时效率约为72%93%。（6）额定转速n N指电动机额定运行时的转速。它略低于同步转速。（7）绝缘等级它是按电动机绕组所用的绝缘材料在使用时容许的极限温度来分级的。不同等级绝缘材料的极限温度如下表。表15-6 绝缘材料的耐热分级和极限温度绝缘等级YAEBFHC极限温度90105120130155180180（8）工作制通常分为连续运行、短时运行和断续运行三种，分别用代号S1、S2、S3表示。（9）防护等级它是按电机外壳防护型式的不同来分级的，可参阅国家标准GB1498-79电机、低压电器外壳防护等级，本铭牌中IP44相当于老产品型号的封闭式。（五）单相异步电动机单相异步电动机在分类上属于驱动微电动机，这类电动机输出功率比较小（1k以下），主要用于电动工具、家用电器、医用器械、自动化仪表等设备中。1.单相异步电动机工作原理与特性单相交流异步电动机使用单相交流电，这种电机的定子只有一个单相绕组，转子通常是笼型结构，如图15-63所示。单相电动机定子绕组通入单相交流电后产生的是一个脉动磁场，其大小及方向随时间沿定子绕组轴线方向变化。单相电动机起动时，因电动机的转子处于静止状态，定子电流产生的脉动磁场在转子绕组内引起的感应电动势和电流如图15-64所示（图示为脉动磁场增加时转子绕组内感应电流情况）。定子 转子 转子绕组 定子绕组 图15-64 单相异步电动机起动时的图15-63 单相异步电动机结构图 转子电流及电磁力 由图15-64可以看出，由于磁场与转子电流相互作用在转子上产生的电磁转矩相互抵消，所以单相电动机起动时转子上作用的电磁转矩为零，单相异步电动机没有起动转矩，不能自动起动。为了使单相异步电动机在起动时能产生起动转矩，在单相机内采用一些辅助设施使电动机在起动时出现起动转矩。常用的方法有分相起动法和罩极法。电容分相或电容运转的单相异步电动机VSSSB 这种单相异步电动机在定子上除放置原有的绕组（称为工作绕组）外，还增加一个起动绕组，如图15-67所示，两个绕组的轴线在空间相差90。起动绕组串入一个电容器，起动 S绕组中的电流领先电压V一个相角。若电容 数值选配合适可以使起动绕组电流与工作绕组的电流有90的相位差。这样的两个电流产生 L1-工作绕组,的合成磁场是一个旋转磁场，它可以通过画图 L2-起动绕组来说明。 如果假设工作绕组电流 图15-67 电容分相起动 起动绕组电流为 。 这两个电流通入图15-67所示单相异步电动机绕组内之后，产生的合成磁场如图15-68所示。在这个旋转磁场的作用下，转子上产生电磁转矩，单相异步电动机可以起动。 t=0 t=t1 t=t2 t=t3图15-68 分相后的合成磁场SBSB电容起动单相异步电动机起动后，当转子的转速达到一定数值（一般达到80%同步转 速），起动绕组的开关S自动将起动绕组与电源断开，只有工作绕组通电，这时电动机在脉动磁场的作用下继续运转。图15-69所示电容分相的单相异步电动机起动后，仅将与起动绕组串联的电容器断开一部分，起动绕组和串联的部分电容继续接在电路中，这种电动机运行时有较大的转矩而且功率因数较高。这种单相异步电动机称为电容运转单相异步电动机。(六)常用低压电器一、刀开关 作用：隔离电源，不频繁通断电路分类： 按刀的级数分:单极、双极和三极 按灭弧装置分：带灭弧装置和不带灭弧装置 按刀的转换方向分为：单掷和双掷 按接线方式分为：板前接线和板后接线 按操作方式分为：手柄操作和远距离联杆操作按有无熔断器分：带熔断器和不带熔断器结构图和符号 ： 二、组合开关（转换开关）结构：静触头一端固定在胶木盒内，另一端伸 出盒外，与电源或负载相连。动触片套 在绝缘方杆上，绝缘方轴每次作90正或反方向的转动，带动静触头通。 特点：结构紧凑，安装面积小，操作方便。 用途：电源的引入开关；通断小电流电路； 控制以下电动机。外形 结构 符号三、低压断路器(自动空气开关)功能：不频繁通断电路，并能在电路过载、短路及失 压时自动分断电路。特点：操作安全，分断能力较高。分类：框架式（万能式）和塑壳式（装置式）结构：触头系统、灭弧装置、脱扣机构、传动机构。QF符号四、熔断器作用：短路和严重过载保护应用：串接于被保护电路的首端优点：结构简单，维护方便，价格便宜，体小量轻分类：瓷插式RC、螺旋式RL、有填料式RT、无填料密封式RM、快速熔断器RS、自恢复熔断器五、按钮按钮是一种结构简单、操作方便的手动开关，额定电流较小，多用于接通或断开接触器的吸引线圈。 六、接触器1结构触头系统：主触头、辅助触头：常开触头（动合触头）、常闭触头（动断触头）电磁系统：动、静铁芯，吸引线圈和反作用弹簧 灭弧系统：灭弧罩及灭弧栅片灭弧 外形 结构 主触头 线圈 符号2工作原理 线圈加额定电压，衔铁吸合，常闭触头断开，常开触头闭合；线圈电压消失，触头恢复常态。为防止铁心振动，需加短路环。3、接触器的使用选择原则 根据电路中负载电流的种类选择接触器的类型；接触器的额定电压应大于或等于负载回路的额定电压； 吸引线圈的额定电压应与所接控制电路的额定电压等级一致；额定电流应大于或等于被控主回路的额定电流。七、热继电器1、作用：电动机的过载保护2、型式：双金属片式：利用双金属片受热弯曲去推动杠杆使触头动作热敏电阻式: 利用电阻值随温度变化而变化的特性制成易熔合金式: 利用过载电流发热使易熔合金熔化而使继电器动作3、结构：由发热元件、双金属片和触头及动作机构 等部分组成 4、使用与选择：使用：作为电动机的过载保护，注意与熔断器的配合。选择：eRed eR：热继电器热元件的额定电流； ed：电动机的额定电流。（七）半导体二极管、三极管和整流、稳压电路一、半导体二极管1、PN结及其单向导电性完全纯净而具有晶体结构的半导体称为本征半导体。在本征半导体中掺入微量的其他元素，称为掺杂，这些微量元素称为杂质，掺入杂质的半导体称为杂质半导体。虽然本征半导体的导电能力很弱，但掺杂后半导体的导电能力将大大增强。在纯净的硅（或锗）晶体中，掺入少量五价元素，如磷、砷等。这种杂质半导体主要以电子导电为主，称为电子半导体，简称N型半导体。在纯净的硅（或锗）晶体中，掺入少量三价元素，如硼、铝等，这种杂质半导体主要靠空穴导电，称为空穴半导体，简称P型半导体。在一块完整的硅片上，用某种特定的掺杂工艺使其一边形成N型半导体，另一边形成P型半导体，那么在两种半导体的交界面附近就形成PN结。PN结是构成各种半导体器件的基础。电源的正极接P区，负极接N区。这种接法叫做给PN结外加正向电压，又叫正向偏置，简称正偏。此时正向电流较大，PN结呈现很低的电阻，处于正向导通状态。电源的正极接N区，负极接P区，这种接法叫做给PN结外加反向电压，又叫反向偏置，简称反偏。PN结基本上可认为不导电，处于截止状态。此时的电阻称为反向电阻，它的数值很大。2、二极管的结构及符号用一个PN结做管芯，在其P区和N区各引出一电极，外加管壳封装，便构成一个二极管，和P区相连的电极称为二极管的阳极（或正极），和N区相连的电极称为二极管的阴极（或负极）。3、二极管的伏安特性（1）正向特性正向特性起始部分的电流几乎为零。当正向电压超过某一值后，正向电流增长得很快，称为正向导通，该电压值称为死区电压，其大小与材料和温度有关。通常，硅管的死区电压约为0.5伏，锗管约为0.1伏。正向导通时，硅管的管压降约为0.60.8伏，锗管的管压降约为0.20.3伏。理想二极管管压降可近似认为零。（2）反向特性当外加反向电压时，由于少数载流子的漂移运动，形成很小的反向电流。它有两个特点：一是随温度的上升增加很快；二是反向电压在一定的范围内变化，反向电流基本不变。4、二极管的主要参数1）最大整流电流IFIF是指二极管长期运行时允许通过的最大正向平均电流。2）最大反向工作电压URMURM是指二极管在使用所允许加的最大反向电压3）最大反向电流IRIR是指在给二极管加最大反向工作电压时的反向电流值。4）最高工作频率fM二极管的工作频率超过fM所规定的值时，单向导电性将受到影响。此值由PN结结电容所决定。二、半导体三极管1、三极管的结构及符号三极管按其结构可分为NPN和PNP两类。2、三极管的电流放大作用（1）基极电流IB与集电极电流IC之和等于发射极电流，即 IE= IB+ IC（2）基极电流IB比集电极电流IC和发射极电流小得多，通常可认为发射极电流约等于集电极电流，即 IEICIB（3）半导体三极管有电流放大作用3、三极管特性曲线（1）.输入特性曲线三极管的输入特性曲线和二极管的伏安特性曲线一样，也有一段死区。只有当发射结的外加电压大于死区电压时，三极管才会有基极电流IB。硅管的死区电压约为0.5伏,锗管约为0.10.2伏。在正常工作情况下，硅管的发射结电压UBE=0.60.7伏，锗管的发射结电压UBE=0.20.3伏。（2）输出特性曲线1）截止区IB=0的曲线以下的区域称为截止区。这时集电结为反向偏置，发射结也为反向偏置，故IB0，IC0，此时集电极与发射极之间相当于一个开关的断开状态。2） 饱和区输出特性曲线的近似垂直上升部分与IC轴之间的区域称为饱和区。这时，UCE UBEQ时，可以IBQVCC/Rb。集电极静态电流ICQ：集电极-发射极之间的电压UCEQ ：3、动态分析所谓动态，是指放大电路输入信号ui不为零时的工作状态。当放大电路中加入正弦交流信号ui时，电路中各极的电压、电流都是在直流量的基础上发生变化，即瞬时电压和瞬时电流都是由直流量和交流量叠加而成的。基极与发射极之间的电压为：基极的总电流为：集电极电流：集电极-发射极之间的电压 ：四、单相整流电路将交流电变为直流电的过程，称为整流。1、单相半波整流电路 电路图 波形图负载上的直流电压和电流：整流二极管的电流平均值和承受的最高反向电压：半波整流电路结构简单，但只利用交流电压半个周期，直流输出电压低，波动大，整流效率低。2、单相桥式整流电路 波形图负载上的电压平均值和电流平均值：整流二极管的电流平均值和承受的最高反向电压：五、滤波电路1、电容滤波电路在一个周期内电容充放电各两次，其输出波形更加平滑，其输出电压也有所提高。电容滤波的效果与放电时间常数= RLC的大小有关，在愈大的情况下，放电越缓慢，负载上的电压越平滑，输出电压的平均值也可得到提高，故滤波电容愈大效果愈好。为了获得较好的效果，通常选取电容滤波仅适用于负载电流较小且变化不大的场合。2、电感滤波电路电感滤波适用于负载电压较低、电流较大以及负载变化较大的场合。它的缺点是制作复杂、体积大、笨重，且存在电磁干扰。3、复合滤波电路单独使用电容或电感构成的滤波电路，滤波效果不够理想。为了满足较高的滤波要求，常采用由电容和电感组成的LC，型LC滤波型）等复合滤波电路。六、稳压电路1、稳压管稳压电路稳压管稳压电路如图。稳压管VDZ反向并联在负载电阻RL两端，且工作在反向击穿状态。电阻R起限流和分压作用，稳压电路的输入电压Ui来自整流滤波电路的输出电压。稳压管稳压电路的工作原理如下：当输入电压Ui波动时，会引起输出电压Uo波动。如Ui升高将引起U0=Uz随之升高，这会导致稳压管的电流U0急剧增加，因此电阻R上的电流IR和电压UR也跟着迅速增大，UR的增大抵消了Ui的增加，从而使输出电压U0基本上保持不变。这一自动调压过程可表示如下：这种稳压电路中稳压管VDZ起着自动调节的作用，电阻R一方面保证稳压管的工作电流不超过最大稳定电流IZM；另一方面还起到电压补偿作用。2、串联型稳压电路（1）电路的组成取样环节。由R1，RP，R2组成的分压电路构成。它将输出电压U0分出一部分作为取样电压Uf送到比较放大环节。基准电压。由稳压二极管VDZ和电阻R3构成的稳压电路组成。它为电路提供一个稳定的基准电压UZ，作为调整、比较的标准。 或 比较放大环节。由V2和R4构成的直流放大电路组成。其作用是将取样电压Uf与基准电压UZ之差放大后去控制调整管V1。调整环节。由工作在线性放大区的功率管V1组成。V1的基极电流IB1受比较放大电路输出的控制，它的改变又可使集电极电流IC1和集、射电压UCE1改变，从而达到自动调整稳定输出电压的目的。（2）工作原理当输入电压Ui或输出电流I0变化引起输出电压U0增加时，取样电压Uf相应增大，使V2管的基极电流IB2和集电极电流IC2随之增加，V2管的集电极电位UC2下降，因此V1管的基极电流IB1下降， IC1下降，UCE1增加，U0下降，从而使U0保持基本稳定。这一自动调压过程可以表示如下：3、集成稳压器简介由分立组件组成的直流稳压电路需要外接不少元件，因而体积大，使用不便。集成稳压器是将稳压电路的主要元件甚至全部元件制作在一块硅基片上的集成电路，因而具有体积小、使用方便、工作可靠等特点。（八）识读电气图一、电气图的基本构成1、电路图及电路电路图是用图形符号绘制，并按工作顺序排列，详细表示电路、设备或成套装置的全部基本组成部分和连接关系，而不考虑其实际位置的一种简图。用途：详细理解电路的作用原理，分析与计算电路特性，并作为绘制接线图的依据。电路通常由主电路和辅助电路组成。2、技术说明技术说明中在电路图的右上方，