汽车电工电子课件：电路的连接分类

汽车电工电子基础

电路的连接分类任务导入学习任务知识准备边学边做考核与评价12345知识拓展6在汽车电路中很多都是采用电路的串联、并联等连接方式来控制的，不同连接方式的电路特点都不一样，本任务主要通过实例讲解，理论与实训相结合，对电路的连接方式及惠斯通电桥等进行学习。任务导入

电路的连接分类１.理解串联电路的特点；２.掌握串联电路分析的基本方法；３.掌握串联电路的电压、电流计算方法。任务点1

串联电路的特性及测量学习任务

电路的连接分类

串联电路是用电器首尾依次连接在电路中的形式，如图1-33所示，电路只有一条路径，任何一处断路都会出现电路故障。图1-33串联电路一、串联电路知识准备

１.串联电路电压规律串联电路两端的总电压等于各用电器两端电压之和。即:二、串联电路的规律知识准备

２.串联电路电流规律串联电路中的电流处处相等。即:３.串联电路的特点(１)电流只有一条通路。(２)开关控制整个电路的通断。(３)各用电器之间相互影响。二、串联电路的规律知识准备

在电路中有两个或更多个电阻一个一个地顺序相连，并且在这些电阻中流过同一电流，这种连接方法称为电阻的串联，如图1-34所示，串联的几个电阻可用一个等效电阻来替代。假设R1＝100Ω，

R2＝200Ω，I＝0.1A,等效电阻的阻值等于各个串联电阻之和。根据欧姆定律：

U=IR

U=IR=0.1A×300Ω=30V三、电阻的串联知识准备图1-34

电阻的串联及等效电阻

由于这些串联电阻流过同一电流，所以每个电阻上的电压只取决于电阻本身的阻值。根据串联电路电流规律:串联电路中的电流处处相等，即I＝I1＝I2，所以:

U1＝I1×R1＝0.1A×100Ω＝

10V

U2＝I2×R2＝0.1R×200Ω＝

20V通过计算可以发现:U＝U1＋U2，符合串联电路规律。注意:串联电阻具有分压作用，如需调节电路中的电流时，一般可在电路中串联一个变阻器来调节，改变电阻的大小，可得到不同的电压。三、电阻的串联知识准备１.通过以上学习，具备了一定的理论知识，下面将进行实训，首先，准备实训需要使用的积木板、器材，见表1-22。边学边做

电路的连接分类２.实训步骤:串联电路特性参数测量实训(表1-23)边学边做

电路的连接分类２.实训步骤:串联电路特性参数测量实训(表1-23)。边学边做

电路的连接分类续上表２.实训步骤:串联电路特性参数测量实训(表1-23)边学边做

电路的连接分类续上表１.理解并联电路的特点；２.掌握并联电路分析的基本方法；３.掌握并联电路的电压、电流计算方法。任务点2

并联电路的特性及测量学习任务

电路的连接分类并联电路是使在构成并联的电路元件间电流有一条以上的相互独立通路，如图1-35所示。图1-35并联电路一、并联电路知识准备１.并联电路规律(１)并联电路中各支路的电压都相等，并且等于电源电压。

U＝U1＝U2＝……

=Uｎ(２)并联电路中的干路电流(或说总电流)等于各支路电流之和。

I＝I1＋I2＋……＋

In(３)并联电路中的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数和。１/R

＝１/R1＋１/R2或写为:

(４)并联电路中的各支路电流之比等于各支路电阻的反比：I1∶

I2＝R2∶R1。(５)并联电路中各支路的功率之比等于各支路电阻的正比：P1∶P2＝R2∶R1，二、并联电路的规律知识准备２.并联电路的特点(１)电路有若干条通路。(２)干路开关控制所有的用电器，支路开关控制所在支路的用电器。(３)各用电器相互无影响。在电路中有两个或多个电阻连接在两个公共的节点之间，承受同一个端电压，这些电阻的连接关系称为并联，如图1-36所示。图1-36电阻的并联及等效电阻二、并联电路的规律知识准备两个并联电阻可用一个等效电阻(如图)来代替，其中

二、并联电路的规律知识准备

假设R1＝200Ω，R2＝200Ω，U＝40V，等效电阻的倒数等于各个并联电阻的倒数和。即１/R

＝1/R1＋1/R2＝1/200Ω＋1/200Ω＝1/100Ω所以:R＝100Ω根据欧姆定律I

＝U/R，即:I＝U/R＝40V÷100Ω＝0.4A根据并联电路电压规律:并联电路中各支路的电压都相等，并且等于电源电压。即通过计算可以发现:I

＝I1＋I2符合并联电路规律。三、电阻的并联知识准备

注意:(１)因为并联电阻承受同一端电压，所以流过某个电阻的电流与电阻成反比，由此可知并联电路中并联电阻愈多，总电阻愈小。(２)并联电路的总电阻小于最小的电阻，如果电阻值不同，流过每条支路的电流也就不同，每条支路的电流之和等于电路的总电流。(３)电路中并联变阻器可以起到分流或调节电流的作用，汽车蓄电池并联时，是把正极与正极相连，负极与负极相连，不论并联的个数是多小，电压均保持不变，但容量增加，是各蓄电池容量之和。三、电阻的并联知识准备

１.通过以上学习，具备了一定的理论知识，下面将进行实训，首先，准备实训需要使用的积木板、器材，见表1-24。边学边做

电路的连接分类

２.实训步骤:并联电路特性参数测量(表1-25)。边学边做

电路的连接分类２.实训步骤:并联电路特性参数测量(表1-25)。边学边做

电路的连接分类续上表２.实训步骤:并联电路特性参数测量(表1-25)。边学边做

电路的连接分类续上表１.了解混联电路的特点；２.理解惠斯通电桥的电路特点、原理；３.掌握惠斯通电桥的测量方法。任务点3

混联电路及惠斯通电桥特性学习任务

电路的连接分类混联电路是由串联电路和并联电路组合在一起的特殊电路，如图1-37所示。混联电路的主要特征就是串联分压，并联分流，混联电路的计算，在串联部分中遵守以下规律:①

I＝I1＝I2＝I3=…….②U＝U1＋U2＋U3＋…….

③R

＝R1＋R2＋R3＋…….

在并联部分中遵守以下规律:①I＝I1＋I2＋I3＋

……..②U＝U1＝U2＝U3=……③1/R＝1/R1＋1/R2＋…….在分析混联电路时，应从内分析到外，从小分析到大。图1-37混联电路一、混联电路知识准备惠斯通电桥(又称单臂电桥)是一种可以精确测量电阻的仪器，图1-38所示是一个通用的惠斯通电桥，电阻R1(Rｘ)，R2、R3、R4叫作电桥的四个臂，G为检流计，用以检查它所在的支路有无电流，当G无电流通过时，称电桥达到平衡，平衡时，四个臂的阻值满足一个简单的关系，利用这一关系就可测量电阻。图1-38惠斯通电桥二、惠斯通电桥知识准备汽车传感器电路中常用的是直流单臂电桥即惠斯通电桥，如图1-38所示。就是一个混联电路。电桥共有四个桥臂，其中一个桥臂ac

接敏感元件Rｘ，其余三个臂cb、bd、da

分别接标准电阻R2、R3、R4，直接电源E

接在电桥的一对对角点ab

上，另一对对角点cd

接检测电流的检流计，接通电源后调节电阻R2、R3、R4，使检流计的电流为零，则表明此时电桥的cd

两点电位相等，称电桥处于平衡状态，如果敏感元件Rｘ受外界信号影响电阻值改变，电桥平衡被打破，这时ｃｄ两点电位不相等，检流计中将有电流Ig

流过，注意:单臂电桥电路经常应用在电阻类的汽车传感器电路中。三、混联电路－惠斯通电桥在汽车中的运用知识准备１.通过以上学习，具备了一定的理论知识，下面将进行实训，首先，准备实训需要使用的积木板、器材，见表1-26。边学边做

电路的连接分类２.实训步骤:惠斯通电桥的测量(表1-27)。边学边做

电路的连接分类一、考核方式(１)每小组