电路基础知识详解版PPT课件

1、.第一章电路(基础知识)，1.1电路和电路模型，1.2电路中的主要物理量，1.3电路的基本要素，1.4基尔霍夫法则，1.6单纯电阻电路的分析方法，1.5基尔霍夫法则，本章中： 1 .要求理解电压和电流2 .理解电路的基本规律， 正确应用3 .理解电路的有负载动作、开路和短路状态，理解电力和额定值的意义4 .修正电路中各点的电位。 第1章电路的基础知识，1.1电路和电路模型，(1)实现电力的传输、分配和变换，(2)实现信号的传输和处理，1 .实现电路的作用，电路是电流的路径，因为有必要，电工设备和电路元件以一定的方式组合。 2 .电路的组成部分，电源：提供电能的装置，负载：提供电能的装置，中间段

2、阶段：电能的传输、分配和控制作用，直流电源：提供能量，信号处理：放大、调谐，响应由检波激励产生的电压和电流手电筒的电路模型通常对实际电路进行建模，以反映其电磁性质，在一盏茶的理想电路元件或其组合中仿真实际电路中的解调老虎钳，以便于以数学方式分析电路，并且构建了对应于实际电路的电路模型。 手电筒、电池、导线、灯泡、开关、手电筒由电池、灯泡沫经济、开关和筒体组成。 理想的电路元件主要有电阻元件、电感量元件、电容元件、电源元件等。 3、电路模型、手电筒的电路模型、电池、导线、灯泡、开关、电池是电源元件，其残奥仪表主要具有电动势e和内阻Ro，灯是具有电功耗的性质的电阻元件，其残奥仪表是电阻r，筒体用于

3、连接电池和灯，其电阻开关是用来控制电路的通断的。 今后分析的都是电路模型，简称电路。 在电路图中，各种电路元件用规定的格拉夫记号表示。1.2电路中的主要物理量、物理上相对于基本物理量规定的方向、1 .电路基本物理量的实际方向、2 .电路基本物理量的基准方向、实际方向与基准方向一致，电流(或电压)值为正值实际方向与参考方向相反，电流(或电压)值为负值(3)实际方向与基准方向的关系，注意：选定基准方向后，电流(或电压)值只有正负的部分。 如果I=5A，则电流从a流向b。 如果I=5A，则电流从b流向a。 如果U=5V，则电压的实际方向指向a到b。 如果U=5V，则电压的实际方向从b指向a。 电路的

4、基本要素是元件，电路元件是实际的解老虎钳理想化物理模型，需要严格的定义。 电路中讨论的都是集成元件。 电路元件的端子数分为二端子、三端子、四端子元件等。 最基本的几个元件：1.3电路的基本元件，实际的电阻元件，感性认识电阻元件，线性电阻电路研究的模型，1 .符号，2 .欧姆定律(Ohms Law )，(1)把电压和电流的参考方向设定为，G 1/R，g称为电导，欧姆定律是i G u . 电导单位： s (西) (Siemens，西门子)，电阻元件的伏安图特性为超过原点的直线，3 .开路和短路，相对于电阻r，I为有限值时，u=0。 R=的情况下，将其视为开放。 如果u是有限值，则i=0。 理想的导

5、线电阻值为零。 4 .电阻的功率和能量、功率的定义和欧姆定律可知，电阻吸收的功率和能量、电路端电压与电流的关系称为伏安图特性。遵从欧姆定律的电阻称为线性电阻，表示其分段电路电压和电流的比是常数。 线性电阻的概念：线性电阻的伏安图特性是通过原点的直线。 实际电容元件、感性认识电容元件、线性电容电路研究的模型，无论何时电容元件极板上的电荷q都与电流u成正比。 关于2、电路符号、1、电容器或uC -、uC -、2 .电容器元件、电容器的两个变量： C、q对于线性电容器而言具有q=Cu、3 .元件特性.4、库伏特特性：线性电容器的qu 电流关系： u、I取相关基准方向，或者取、动态特性、记忆特性、6、

6、电容元件的功率，由此可知电容是被动元件，其本身不消耗能量。 从t0t的电容储能的变化量：7、总结：动态、存储器、(5)C表示元件和残奥仪表双方、图(a )所示的电容元件、已知电流的波形如图(b )所示设为c。 这是因为，由图(b )可知，用电流段表示，此外，由存储特性式获得的电容两端的电压，电容电压的波形如图(c )所示。 例1、其他电容全面认识电容元件，1、电磁特性的本质：电容是储存电场能量或电荷的能力尺度。 电容元件用于模拟能够储存电场能量的理想的元件模型。 2、分类1 :线性时变、线性时变非线性时变、非线性时变不变。 3、分类2 :二端子、三端子、多端子。 另外，电容效应类似于引力定律，

7、其中任何两个物体之间的电容特性，并且例如，晶体管的晶体管大头针之间的电容是常见的。 5、实际容量电容器：集额定功率、尺寸要求、耐压值、耐流值等多种指标于一体的设备。电容器结构、两个极板介质、实际电容器制作的材料和结构不同，通常有云母电容器、陶瓷电容器、钽质电容器、聚碳酸酯电容器等。线性电感量电路研究的模型、变量：电流I、交链磁通、1、线性稳态电感量元件的符号和残奥仪表、l为自电感量系数、l的单位：亨(利)码： h (亨)、2、称为韦an的右间谍拉尔e、右间谍拉尔u、e一致u、I关联、VCR VCR次常用、动态、记忆、不太使用、4、电感量的储存、(1) u的大小与I的变化率成比例(3)电感量元件

8、是记忆单元，(2)电感量在直流电路中相当于短路，(4)u、I在相关方向的情况下，u=L di/dt； u，I为非关联方向时，u=L di/dt。 5、总结： (5)L表示元件和残奥表、动态、内存两方面，其他电感量全面识别电感量元件，1、电磁特性实质：导体一有电流流过，导体周围就产生磁场。 变化的磁场可以在磁场中的导体上产生电压，该电压的大小与产生磁场的电流的经时变化率成正比。 本文中讨论的电感量元件是用于模拟实际电磁解老虎钳的理想元件。 2、分类1 :线性时变、线性时变非线性时变、非线性时变不变。 3、分类2 :二端子、三端子、多端子。 4、电感量效应类似于引力定律，在任意两个物体之间具有电感

9、量特性，如同轴电缆有重要的残奥仪表，如其电感量、长距离传输线路间的电感量等。 5、实际电感量电感：汇集额定功率、尺寸要求、耐压值、耐电流值等多种指标的设备。 因为理想的电感量元件和电阻的组合很多，所以不是非破坏元件。实际的电感量线圈、构造：由具有绝缘外皮的线圈、中心或中空的线圈构成、电感性识别电源、1、任何实际电路正常动作都需要电源供给能量。 2 .实际电源多种多样，图中显示了几个实际电源的摄影图片。 手电筒和收音机使用的干电池和校正机使用的纽扣电池图(a )、实验室使用的稳压电源图(b )等。 此外，还有汽车使用的蓄电池和人造卫星使用的太阳能电池片、工程使用的直流发电机、交流发电机等种类的电

10、源。电源两端电压为uS，其值规定为与流过它的电流I无关。 (2)特征： (a )电源两端电压与外部电路无关，由电源自身决定，(b )通过它的电流是任意的，由外部电路决定。 直流： uS是常数，交流： uS是确定的时间函数，例如uS=Umsint，(1)电路符号，4 .电压源，(3) .伏安图特性，uS，(a )。 (b )如果是us变化的电源，则某时刻的伏安图关系也相同。 电压为零的电压源，其伏安图与I轴重合，相当于短路元件。 理想电压源的开路和短路，(a )开路： r、i=0、u=uS。 (b )短路： R=0，I，理想电源出现病态，因此理想电压源不允许短路。 实际的电压源也不允许短路。 由

11、于内部电阻小，短路时电流变大，可能导致电源烧坏。 u=USri，实际的电压源，(5) .功率：或者，p吸收=uSi p发射=uSi (i，uS相关)，进行电场功率，吸收功率。 电流(正电荷)从低电位向高电位移动的外力克服电场力产生电力，p发uS i (i，us非关联)、物理意义：独立电流源也是理想化的电源模型。 将无论二端子元件的电压值(或外部电路的值)如何，其电流始终保持一定的Is或给定的时间函数is(t )的电源称为独立电流源(简称为电流源)。 电子电路有这样的电路，今后会遇到。 5、电流源、电路分析了理想电流源模型，将：电源输出电流规定为iS，其值与该电源的路端电压u无关。 (2) .特

12、征： (a )电源电流由电源自身决定，与外部电路无关，(b )电源两端的电压是任意的，由外部电路决定。 直流： iS是常数，交流： iS是iS=Imsint，(1) .电路符号，(3) .伏安图特性，iS，(a)iS=这样决定的时间函数，如果是is变化的电源，则某时刻的伏安图关系也是这样的电流零的电流源，伏安图与u轴重合，相当于开路元件(a )短路： R=0、i=iS、u=0、电流源短路。 (5) .实际电流源的产生：可以由稳定流电子设备产生，一些电子老虎钳输出具有电流源特性，例如晶体管的集电极电流与负载无关的光电池在一定的光照下光电池激发产生一定值的电流等。 高电压、高内部电阻的电压源，如果

13、外部负载电阻小、负载变化范围不大，可以将其等效于电流源。 另外，在r=1000、US=1000 V、R=12的情况下，在R=1的情况下，u=0.999 V，在R=2的情况下，u=1.999 V，这与1A的电流源等效。 功率、p发=u iS p吸=uiS，p吸=u iS p发=uiS、u、is关联、u、is非关联、解由欧姆定律、电流源路端电压作为理想的元件能够使路端电压无限大(电流源开放)，这意味着没有能量的限制。 这实际上是不存在的。UR=RIs=100.5=5(V )、UIS=UR Us=5 10=15(V )、pis=-UIS is=-150.5=-7.5瓦p=ui 0、负载。 u、I参考

14、方向相同，P=UI 0，负荷； P=UI 0，电源。 根据1.u、I的实际方向判别，根据2.u、I的参考方向判别，电源： u、I的实际方向相反，即从“”端流过电流。 负载： u、I的实际方向相同，即从“-”端流过电流。 (吸收功率)。支路：电路中流过相同电流的几个元件相互连接的支路称为一条支路。 节点：三条以上支路的连接点称为节点。 电路：由支路组成的闭合路径称为电路。 网孔：在平面图中绘制电路，内部不含分支路径的电路称为网孔。 在本图中吗？ 本图有三条分岔路，本图有吗？ 个节点，本图有两个节点，本图有吗？ 个电路，本图有3个电路，本图有吗？ 个网格，本图中有2个网格，1.4基尔霍夫法则、1 .支路、节点、电路、网格、图中有6个节点，完全有错误，图中有4个节点，图中有6个支路，恭喜！ 在任一时刻，流过任一节点的分支电流之和等于流过该节点的分支电流之和。 规定流入接合点的电流为正，流出的电流为负时，为：(Kirchhoffs Current Law )任意时刻，流出封闭面的电流之和等于流入该封闭面的电流之和。 KCL普及应用，将以上三式相加：封闭面、二.基尔霍夫电流的法则、例3、对结节点列方程式、i1 i3 - i4=0、对结节点列方程式、i2普及