汽车电工电子技术基础说课

1、汽车电工电子技术基础,机电与汽车工程教学部,电气组制,2013.02,四、本课程成绩评定,期末占,50,平时成绩占,50,其中平时,成绩构成：作业成绩按次数等级计分，课,堂提问成绩，考勤情况折合成绩，实验成,绩和笔记等方面,成绩评定：由任课教师、班长、学习委员,和课代表核定,模块一,直流电路,课题一：电路的组成及其工作状态,学习目标,1,了解简单电路的组成,2,知道电路的基本物理量（电压、电流,电阻,3,掌握电路的三种工作状态,4,学会电压、电阻、电流的测量,教学内容,问题提出,日常生活中的最简单的电器，手,电筒，（实物、实际电路、理论电路图,一、电路及电路图,1,电路的概念,电路是电流的流通

2、路径，他是为了实现某种,功能，由各种电器设备和器件，按一定方式,互相连接的电流通路。它是由电源、负载,导线和控制装置四部分组成,1,各部分的作用,电源,提供电能（汽车的来源是发电机和蓄电池,负载,用电设备（汽车的负载主要是灯泡、启动电机、音,响等,导线,连接电源和负载（传输分配电能,控制装置,接通、断开和保护电路,2,电路图,有实物图和,电路图之分,2,汽车电路的接线方式,双线制和单线制。双线制是电源和用电设备用两,根导线构成回路,主要用于家庭电路,单线制式是电源和用电设备之间通常只用一根导,线连接，另一根导线由发电机、车架等金属机体,代替而构成回路,汽车,3,搭铁,搭铁就是用汽车车身来做电源

3、的一个极，有正极,搭铁和负极搭铁，由于负极搭铁有其优越性，所,以现代的汽车都是负极搭铁，也就是说将电源负,极直接接到车身上，其它用电设备的负极只要接,到车身的任意部位就可以构成回路，当然必须接,到金属部位,正极搭铁,汽车上很少使用,负极搭铁,干扰小，汽车常采用,汽车电路举例：后窗除霜装置,作用,在较冷的季节，车窗玻璃上会凝结上一层,霜、雾、雪或冰，从而影响驾驶员的视线，为了,避免水蒸气凝结，设置了除霜（雾）装置，需要,时可以对风窗玻璃加热,组成和原理,1,蓄电池,2,点火开关,3,熔丝,4,除霜器开关及,指示灯,5,除霜器（电热丝,4,部分电路元件的图形符号不足的见,P2,二、电路的基本物理量

4、,1,电流,1,定义,电荷的定向移动形成电流。电源的电,动势形成了电压，继而产生了电场力，在电场力,的作用下，处于电场内的电荷发生定向移动，形,成了电流,2,电流的大小电流强度,是指单位时间内通过,导体某一截面的电荷量,3,电流的方向及其表示,电学上规定正电荷运动方向为电流的实际方向,电流的方向用箭头或双下标变量表示,I,AB,指参考,方向由AB。任意假设的电流方向称为电流的参,考方向。如果求出的电流值为正，说明参考方向,与实际方向一致，否则说明参考方向与实际方向,相反,电流的强弱用电流强度来表示，符号为,I,电流强度,在数值上等于单位时间内通过导体某一横截面的电荷,电量的代数和。根据定义有常

5、见的电流有两种，把大,小和方向不随时间变化的电流，称为恒定电流，简称,直流，用大写字母,I,表示，其数学表达式为,4,电流的单位及其换算,国际单位制中，电流强度的单位为安,A,，在表示,较大或较小的电流时，也用千安,kA,毫安,mA,微安（A）。它们的数学换算关系为,1kA=10,3,A=10,6,mA=10,9,A,5,电流表,测量电流的大小。如何接入电路,Q,I,t,2,电压,1,电压的产生,电压，也称作电势差或电位差，是衡量单位电荷在静,电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。其大,小等于单位正电荷因受电场力作用从,A,点移动到,B,点,所作的功。在下图所示电路中，正电荷从高电位端流,

6、向低电位端必然要受到电场力的作用，也就是说电场,力对正电荷做了功。电压就是反映电场力做功能力的,物理量。电压的大小反映电场力做功能力的强弱，用,U,AB,A,B,W,U,Q,2,电压的单位及换算,在国际单位制中，电压的单位为伏,V,，当,计量比较大或较小电压时，可以用千伏,kV,毫伏,mV,微伏（V）。它们,的数学换算关系是,1kV=10,3,V=10,6,mV=10,9,V,3,电压的方向,电压的方向规定为从高电位指向低电位。但是,在复杂电路或交流电路中，电压的方向也很难,确定，我们也必须假设一个方向，称为电压参,考方向,4,电压表,测量电压的大小。如何接入电路,3,电位,1,定义,电位又称

7、电势，是指单位电荷在静电场中的,某一点所具有的电势能。它的大小取决于电,势零点的选取，其数值只具有相对的意义,在电子电路中，为了便于分析，一般取电路,中某一点作为参考点，认为这个点的电位为,零，那么其它点到参考点的电压就是该点的,电位，某一点的电位在数值上等于电场力将,单位正电荷从该点移动到参考点所做的功,电势常用的符号为,U,或，在国际单位制中,的单位是,伏特,V,简称,2,计算电路中某点电位的方法,A,确认电位参考点的位置,B,确定电路中的电流方向和各元件两端电压,的正负极性,C,从被求点开始通过一定的路径绕到电位参,考点，则该点的电位等于此路径上所有电压降,的代数和：电阻元件电压降写成,

8、RI,形式，当,电流,I,的参考方向与路径绕行方向一致时，选,取“+”号；反之，则选取,号。电源电动,势写成,E,形式，当电动势的方向与路径绕行,方向一致时，选取,号；反之，则选取“,号,3,应用举例,P3,4,4,电动势,1,定义,电动势是反映电源把其他形式的能转换成电能的,本领的物理量。电动势使电源两端产生电压。即,是反映电源内部电源力（即非电场力）做功能力,的物理量，它的大小等于非静电力把单位正电荷,从电源的负极，经过电源内部移到电源正极所做,的功。用,E,表示。如果为直流电源，则有,W,E,Q,2,电动势的方向,电动势的方向是从低电位端指向高电位端,这同时也反映了电源力移动正电荷的方向

9、；而,电压的方向是从高电位端指向低电位端，反映,了电场力移动电荷的方向,根据做功类型的不同，把电源外部的电路称为,外电路，而把电源内部的电路称为内电路，这,两部分统称为全电路,E=U+Ir=IR+Ir,5,电阻,1,电阻的定义,电阻是反映导体对电流阻碍作用的电路元件参数,电阻的作用：限制电流，降压分压作用,2,影响导体电阻的关系,对于横截面均匀的金属导体，导体的电阻与导体的,长度成正比，与导体的截面积成反比，而且与材料的导,电性能有关。其计算式为,各物理量的单位：m,2,m,l,m,s,mm,2,金属导体的电阻随温度的升高而增大，白炽灯的冷态电,阻较小，所以在开灯的瞬间容易烧毁,l,R,S,3

10、,工程上常见的几种材料的电阻率,温度为20，单位：m2/m,4,电阻元件,常用电阻器：可分为固定电阻器和可变电阻器,汽车上不少传感器是利用电位器的原理制成的。如,冷却水温传感器利用热敏电阻,电阻还可分为：线性电阻（定值电阻）和非线性电,阻半导体热敏电阻,5,测量,仪器：欧姆表，使用,三、直流电路的三种工作状态,1,开路（断路,1,分类,控制开路（人为）和故障开路（意外,2,特征,I=0,U=E, U,L,0,负载电压等于零,3,寻找故障的方法,试灯法,灯的一端接电源负极，另一端接触接线点,若灯亮则所接触的点与电源正极无断路；若灯不亮则,所接触的点与前一接线点间有断路,电压表检测法,电压表黑表笔接电源负极，红表笔分,别接触接线点，若指针摆动，则所接触的点与电源正,极无断路，若不摆动，所接触的点与前一接线点间有,断路,2,短路,1,分类,负载短路，电源短路（电源两端被电,阻接近于零的导体接通,2,原因,导线绝缘损坏、老化（常见）。误接线，误操作,3,电源短路的特征,短路电流很大，电源端电,压为零,4,如何防止短路,接入熔断器熔点低易熔断保护电路,5,故障诊断维修,短接法：在电源、熔断器、搭铁线都无故障的情况,下才能使用,3,有载工