《汽车电工电子技术》课件-1.1.2电流和电压

汽车电工电子技术

电流和电压主讲：某某某时间：202X.X目

录01项目情境02学习目标03知识构建04任务实施05小结CAR-REPORTPART0101项目情境项目情境寒冬清晨，车主启动车辆，仪表盘灯光忽明忽暗，雨刮器慢吞吞动弹。他疑惑：“电瓶刚换的，咋没劲儿？”修车师傅测完说：“电压够但电流不足——就像水管有水压，水流却细，自然带不动设备。”项目情境1752年，富克林用风筝把雷电引到莱顿瓶。如何测瓶里到底存了多少电？”富克林只能用火花长短、电击疼不疼来形容——“电”还只是一只看不见的大老虎。直到安培、欧姆、焦耳出现，人们才用“安培、伏特、欧姆、焦耳”给电“称重”“量长度”“计时”。CAR-REPORTPART0202学习目标学习目标素质目标

1.理解规范操作对保护电路和人员安全的重要性。2.养成查阅电路图、按标准流程检修的习惯，强化精准维修的职业态度。知识目标能力目标

识别并解释汽车电路图中的电源、开关、负载等符号。

正确使用万用表测量电路中的电流和电压大小。

1.理解电流和电压的定义，区分直流电和交流电。2.掌握电流产生的三个基本条件：自由电荷、电压差和闭合回路。CAR-REPORTPART0303知识构建项目二直

流

电

路任务二了解电路常用物理量一、电流在一般情况下，导体内的自由电子做无序不规则运动，如图（a）所示。但是当导体两端加上电压形成闭合电路时，这些自由电子便在电场力的作用下定向运动，形成电流，如图（b）所示。知识构建——电流的基础知识规定单位时间内流过导线某一横截面的电荷量称为电流强度，简称电流，用字母I表示。用公式表示为人们规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。但实际上自由电子移动的方向与规定相反。对于很小的电流，我们通常还用到的单位为mA（毫安）和μA（微安）。知识构建——电流的分类交流电流（AC）：方向呈周期性变化的电流。正弦交流电流：按正弦规律变化交流直流电流（DC）：方向不变的电流。恒定直流：方向大小都不变的电流。脉动直流：大小变化，方向不变的电流。直流知识构建——电流的分类直流电路交流电路大写字母I

：表示不变的电流。小写字母

i

：表示变化的电流。知识构建——电流的产生电流产生的条件主要包括以下三点：2.电压差：导体两端必须存在电压差才能使电荷定向移动3.闭合通路：

电路必须形成完整的闭合回路，任何断路都会

阻止电流流动1.自由移动的电荷：在金属导体中是自由电子（负电荷）的移动在电解液中则是正负离子同时移动知识构建——电流的效应电流主要有以下三种效应：现象：导体通电时发热。

应用：电热器、电炉、保险丝等。热效应

现象：通电导线周围会产生磁场。

应用：电磁铁、电动机、变压器等。磁效应现象：电流通过电解质溶液时，会引起化学变化。

应用：电解水制氢、电镀金属、电池充电等。化学效应知识构建——电流参考方向分析电流之前，事先假设的电流的方向，也称作电流的正方向。II＞0（a）参考方向与实际方向相同II＜0实际方向参考方向（b）参考方向与实际方向相反（1）表示：实线表示:双下标表示：Iabab表示a到b的电流i（2）选择：原则上任意选，但若已知实际方向，则选择参考方向尽量与实际方向一致。（3）参考方向与实际方向的关系：同正异负。同正异负：相同时参考方向下的字母为正数，相异时参考方向下的字母为负数。知识构建——电压的基础知识我们都知道瀑布，水从高处的悬崖落下，形成壮丽的景色。这是因为，高处与低处存在水位差，在重力作用下高处的水便向低处倾泻而下。同理，电与水类似。假设有两个带电体A与B，A带正电，B带负电，它们之间有电位差（电压）存在。当用导线连接两带电体时，就会有电流从带电体A流向带电体B，且电流做功（即电荷在电场中受到电场力的作用而做功）。电压就是衡量电场力做功能力大小的物理量。知识构建——电压的基础知识电压的大小等于电场力把单位正电荷从高电位点移向低电位点所做的功，公式为常用的电压单位还有：kV（千伏）、mV（毫伏）和μV（微伏）。知识构建——电压的分类直流电压：电压值和极性保持不变的电压。常用直流电源：蓄电池、发电机、光电池（太阳能电池）等。知识构建——电压的分类交流电压：

什么是交流电?

大小和方向随时间做周期性变化的电流和电动势统称为交流电。为什么要用交流电？

交流发电机构造简单、成本低、性能好、效率高；

正弦信号便于传输、易于变换、便于运算；应用十分广泛。知识构建——电压的参考方向电压的参考方向：分析电压之前，任意选定一个方向为电压的参考方向。也称作电压的正方向。U>0参考方向<0U参考方向实际方向实际方向UU知识构建——电压的参考方向+-+-问题：参考方向不同会不会使得结果不同呢？设E=4V，R=2Ω，求U、I？R上电压大小为4V，流过电流大小为2AIREUREIUU实际U=-4、I=-2A结论：任意选择参考方向，结果可能出现正、负号，但实际方向是一致的。CAR-REPORTPART0404任务实施任务实施——电流的测量电流的大小可以用电流表直接测量电流测量时要注意：2.使用电流表之前，应根据被测电流的大小选择适当的量程，在无法估计被测电流的范围时，应选用较大的量程开始测量。1.电流表必须与被测电路串联，连接时应使电流从表的“+”接线柱流入，从“－”接线柱流出，否则会损坏电流表。任务实施——电流的测量测量电流的另一种工具：电流钳

无需断开电路，直接夹住导线即可测量尤其适合不便断电的场景。

测量过程中不接触带电导体，减少了触电风险，对高电压、大电流电路的测量更安全。

对大电流（如几十安以上）的测量更方便，无需像传统电流表那样频繁更换量程或担心过载损坏。CM02小电流汽车专用钳表任务实施——电压的测量必须设置电压类型，即