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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,电工电子技术基础,(郑航电工电子类课程组),第1章 电路基本概念及基本定律,电工电子技术基础(郑航电工电子类课程组)第1章 电路基本概,教 学 目 标,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,第,1,章,电路基本概念及基本定律,1.,理解电路作用与组成部分，掌握电路模型。,2.,掌握电压和电流参考方向及相关性，理解,元件物理性质和外特性,。,3.,掌握欧姆定律，理解电路的工作状态。,4.,理解基尔霍夫定律并能熟练运用,。,5.,理解电位概念，掌握电源与负载判断，功率平衡。,教 学 目 标电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组,第一节 电路模型,第二节 电路基本物理量,第三节 基尔霍夫定律,第四节 电路元件,第五节 电路的工作状态,本章目录,第,1,章 电路基本概念与定律,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,第一节 电路模型第二节 电路基本物理量第三节 基尔霍夫,思政引例,第,1,章 电路基本概念与定律,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,章目录,千里之行，始于足下。,老子,思政引例第1章 电路基本概念与定律电工电子技术基础,思政引例,第,1,章 电路基本概念与定律,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,章目录,日常生活人们所接触实际电路很多，如家用电器：电视、洗衣机、电饭煲、微波炉、电磁炉、电冰箱、空调等，不管内部是交流电路还是直流电路，比如手电筒，若要弄清工作原理，必须从电路原理上进行分析，就需要具备一定的电路基础知识。,思政引例第1章 电路基本概念与定律电工电子技术基础,思政引例,第,1,章 电路基本概念与定律,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,章目录,以中国战斗机,FC-1,“枭龙”为例，该战斗机包括雷达、通信导航与识别、大气数据等系统,。,飞机系统从简单飞机照明电路，到复杂飞机供电系统，都是由电路元器件构成，如电源电阻、电容、电感、集成电路等。,电路分析是分析由理想电路元件组成电路模型。介绍电路基本物理量、理想电路元件、电路状态，从工程案例出发，引出参考方向、额定值、功率平衡,、,参考电位，讨论基尔霍夫定律。,思政引例第1章 电路基本概念与定律电工电子技术基础,由实际电气元件按一定方式连接而成的一个整体，以形成电流通路，从而实现某种特定的功能。,一、实际电路的组成和作用,1.1,电路模型,实现电能的传输和转换,组成,作用,第,1,章 电路基本概念与定律,电路模型,实现信号的传递和处理,电路,电源（或信号源）,负载,中间环节,（强电）,（弱电）,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,章目录,由实际电气元件按一定方式连接而成的一个整体，以形,最简单的手电筒电路示意图,第,1,章 电路基本概念与定律,电路模型,电源,负载,中间环节,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,干电池作电源，灯泡作负载，导线和开关作为中间环节将灯泡和干电池连接起来，实现将电能转变为光能的功能。,最简单的手电筒电路示意图第1章 电路基本概念与定律,半导体扩音机的工作原理方框图,第,1,章 电路基本概念与定律,电路模型,信号源,负载,中间环节,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,话筒（麦克风）是电源（信号源），中间环节是放大电路，负载是扬声器。,半导体扩音机的工作原理方框图第1章 电路基本概念与,二、电路模型,由理想化的电路元件组成的电路图。,第,1,章 电路基本概念与定律,电路模型,理想电路元件,理想无源元件,理想有源元件,理想电阻元件,R,理想电感元件,L,理想电容元件,C,理想电压源,U,S,理想电流源,I,S,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,二、电路模型由理想化的电路元件组成的电路图。第1章 电路基,第,1,章 电路基本概念与定律,电路模型,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,第1章 电路基本概念与定律电路模型电工电子技术基础,第,1,章 电路基本概念与定律,电路模型,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,第1章 电路基本概念与定律电路模型电工电子技术基础,第,1,章 电路基本概念与定律,电路模型,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,第1章 电路基本概念与定律电路模型电工电子技术基础,第,1,章 电路基本概念与定律,电路模型,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,电路模型是由实际电路抽象而成，近似地反映实际电路的电气特性。,电路模型是由理想化的电路元件组成电路图。,虽然利用电路模型分析计算的结果仅是实际电路的近似值，,但它是我们判断实际电路电气性能和指导电路设计的重要理论依据。,第1章 电路基本概念与定律电路模型电工电子技术基础,图中，,U,S,为汽车上的直流发电机的输出电压，,R,1,为发电机的内阻，,E,为蓄电池，,R,2,为蓄电池内阻，,R,L,是汽车上的等效负载电阻，它包括各种车用电气设备的等效电阻。,第,1,章 电路基本概念与定律,电路模型,汽车供电电路模型,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,图中，US 为汽车上的直流发电机的输出电压，,响应,由激励产生的结果（如某个元件上的电流或电压等）,已知激励、电路结构和参数的情况下，根据电路的基本定律对电路模型进行分析，求出各元件上的电压、电流及功率等物理量，预测实际电路的特性，以便设计更优化的电路。,激励,对一个电路而言，电源（或信号源）的作用,激励和响应的关系就是作用和结果的关系。,第,1,章 电路基本概念与定律,电路模型,电路分析,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,响应由激励产生的结果（如某个元件上的电流或电压等）已,第,1,章 电路基本概念与定律,电路模型,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,【练习与思考】,(1),电路由哪,3,个基本部分组成,?,(2),电路的主要作用大致分为哪两个方面,?,(3),什么是电路模型,?,为什么要用电路模型来表示电路,?,第1章 电路基本概念与定律电路模型电工电子技术基础,1.2,电路基本物理量,电路分析中，基本物理量有,电流、电压、电动势和电功率,。,一、电流及其参考方向,电流,就是电荷的定向移动，电流的大小用,电流强度,表示。,交流电流用小写字母,i,表示，直流电流用大写字母,I,表示。,电流强度（电流）,第,1,章 电路基本概念与定律,电路基本物理量,即,单位时间内通过导体横截面的电荷量。,（,安,培,，,A,),电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,章目录,1.2 电路基本物理量 电路分析中，基本物理量有电流,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,第,1,章 电路基本概念与定律,电路基本物理量,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组下一页上一页节首,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,第,1,章 电路基本概念与定律,电路基本物理量,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组下一页上一页节首,第,1,章 电路基本概念与定律,电路基本物理量,在分析较为复杂的电路时，往往难于事先判断某支路中电流的实际方向。,通常引入,参考方向（正方向）,的概念。参考方向可以,任意选定,，用“,”表示。,若选定的参考方向与电流实际方向一致，则电流为,正值,；,若选定的参考方向与电流实际方向相反，则电流为,负值,。,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,第1章 电路基本概念与定律电路基本物理量,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,二、电压、电位和电动势及其参考方向,电场力把单位正电荷从电场中的一点移到另一点所作的功。,直流电压用大写字母,U,表示，交流电压用小写字母,u,表示。,电压,第,1,章 电路基本概念与定律,电路基本物理量,（,伏,特,V,）,电压的,实际方向,规定为从高电位端指向低电位端。,（,3,）,双下标表示,（,1,）,箭头“”表示,（,2,）,极性表示,参考方向的表示方法,+,-,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组二、电压、电位和,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,第,1,章 电路基本概念与定律,电路基本物理量,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组下一页上一页节首,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,第,1,章 电路基本概念与定律,电路基本物理量,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组下一页上一页节首,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,1.,参考方向可以,任意选取,。,3.,在未标明参考方向时，电压值的正负没有意义。,2.,当参考方向与实际方向,相同,时，电压值为,正值,当参考方向与实际方向,相反,时，电压值为,负值,注意,第,1,章 电路基本概念与定律,电路基本物理量,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组1.参考方向可以,描述了电源中外力做功的能力，大小等于外力在电源内部克服电场力把单位正电荷从负极移到正极所做的功。,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,电动势,电动势的,实际方向,在,电源内部由负极指向正极,。,电动势的实际方向是,电位升的方向,，与电压的实际方向相反。,第,1,章 电路基本概念与定律,电路基本物理量,下一页,上一页,节首页,章目录,描述了电源中外力做功的能力，大小等于外力在电源内部克服电场力,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,第,1,章 电路基本概念与定律,电路基本物理量,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组第1章 电路基,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,第,1,章 电路基本概念与定律,电路基本物理量,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组第1章 电路基,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,第,1,章 电路基本概念与定律,电路基本物理量,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组第1章 电路基,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,关联参考方向,一个元件或者一段电路上的电流和电压的参考方向可以任意假定。,第,1,章 电路基本概念与定律,电路基本物理量,非关联参考方向,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组关联参考方向,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,第,1,章 电路基本概念与定律,电路基本物理量,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组第1章 电路基,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,第,1,章 电路基本概念与定律,电路基本物理量,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组第1章 电路基,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,第,1,章 电路基本概念与定律,电路基本物理量,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组第1章 电路基,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,第,1,章 电路基本概念与定律,电路基本物理量,下一页,上一页,节首页,章目录,特别提示,参考方向，是为了电路分析计算的方便而任意假定的方向。参考方向也称为正方向。,在分析电路时，需要预先假设电压和电流的参考方向，并且做标识，一旦参考方向确定，在分析过程中不要做任何变动，直至分析过程结束。,在参考方向选定后，电流或电压值才有正负之分。,当采用关联参考方向时，可以简化参考方向的标注，电路中只要标出电流或电压的一个参考方向即可，另一个电量的参考方向由关联一致来确定。,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组第1章 电路基,P,（,p,）,0,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,三、电功率,单位时间内电路元件所吸收或发出的电能，其值等于该元件上的电压与电流的乘积。,p,=,ui,第,1,章 电路基本概念与定律,电路基本物理量,（功率）,电功率,(,瓦,特,，,W,),直流电功率,P,=,UI,交流电功率,关联参考方向,非关联参考方向,p,=,-,ui,P,=,-,UI,电功率正负的,物理含义,吸收功率,（负载作用）,发出功率,（电源作用）,下一页,上一页,节首页,章目录,P（p）0电工电子技术基础 郑航电工电子,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,第,1,章 电路基本概念与定律,电路基本物理量,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组第1章 电路基,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,第,1,章 电路基本概念与定律,电路基本物理量,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组第1章 电路基,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,第,1,章 电路基本概念与定律,电路基本物理量,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组第1章 电路基,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,第,1,章 电路基本概念与定律,电路基本物理量,拓展分析,下一页,上一页,节首页,章目录,如图所示，验证功率平衡，说明元件是电源还是负载？,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组第1章 电路基,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,【练习与思考】,（1）,某元件电压和电流采用关联参考方向，当元件,时，该元件是发出功率还是吸收功率？该元件在电路中起电源还是负载作用?,（2）,某元件电压与电流的参考方向一致时，说明该元件是负载，这句话对吗?,（3）,是否表示,a,端的电位高于,b,端的电位?,第,1,章 电路基本概念与定律,电路基本物理量,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组下一页上一页节首,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,1.3,基尔霍夫定律,对于简单电路，可以用欧姆定律进行分析。对于除简单电路以外的电路，就得运用基尔霍夫定律。基尔霍夫定律,揭示了回路中各部分电压之间和结点上各个电流之间的规律。,电路中通过同一电流的分支电路,第,1,章 电路基本概念与定律,基尔霍夫定律,（,1,）,支路,有源支路,无源支路,下一页,上一页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组1.3 基尔霍,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,电路中不再含有分支电路的回路,包含回路较多的电路,实际上电路和网络两个名词经常通用,第,1,章 电路基本概念与定律,基尔霍夫定律,三条或三条以上支路的联接点,(2),结点,(3),回路,(4),网孔,(5),网络,电路中由支路构成的任何闭合路径,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组电路中不再含有分,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,第,1,章 电路基本概念与定律,基尔霍夫定律,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组第1章 电路基,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,基尔霍夫电流定律,(Kirchoffs Current Law),，它描述了一个结点上各个电流的约束关系。,一、基尔霍夫电流定律,任一瞬时，对电路中的任一结点，流入结点的电流之和等于流出该结点的电流之和。,基尔霍夫电流定律体现了,电流的连续性,。,如果规定流入结点的电流为正，流出结点的电流为负，那么，对电路中的任一结点而言，电流的代数和恒等于零,第,1,章 电路基本概念与定律,基尔霍夫定律,(KCL),，即,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,第,1,章 电路基本概念与定律,基尔霍夫定律,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组下一页上一页节首,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,第,1,章 电路基本概念与定律,基尔霍夫定律,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组下一页上一页节首,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,第,1,章 电路基本概念与定律,基尔霍夫定律,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组下一页上一页节首,第,1,章 电路基本概念与定律,基尔霍夫定律,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,1.,运用,KCL,时，首先应,标定每一支路电流的参考方向,。根据各支路电流的参考方向，,确定各电流变量前面的正、负号,。按上述规定，流入结点的电流取正号，流出结点的电流取负号。,2.,基尔霍夫电流定律不仅适用于电路中任一结点，也适用于电路中任一假想的封闭面（,广义结点,）。,注意,下一页,上一页,节首页,章目录,第1章 电路基本概念与定律基尔霍夫定律电工电子技术基础,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,右图电路中，根据,KCL,有,上式表明，通过封闭面的电流代数和确实等于零，即,KCL,适用于广义结点,。,将上述,3,个结点电流方程相加，即得,广义结点,(,圆圈围拢的封闭面,),的电流方程,第,1,章 电路基本概念与定律,基尔霍夫定律,结点,A,结点,B,结点,C,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组右图电路中，根据,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,电路如图所示，试求电流表,A,的读数。,第,1,章 电路基本概念与定律,基尔霍夫定律,设想用一个假想封闭面来包围电路的左边部分（广义结点）,电流表,A,读数,:,0,下一页,上一页,节首页,章目录,解,例题,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组电路如图所示，试,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,二、基尔霍夫电压定律,基尔霍夫电压定律（,Kirchoffs Voltage Law,），它描述了一个回路中各支路电压之间的约束关系。,在任一时刻，对于电路中的任一回路，按一定方向沿着回路绕行一周，回路中所有支路电压或元件电压的代数和为,0,。,第,1,章 电路基本概念与定律,基尔霍夫定律,(KVL),其数学表达式为,运用,KVL,列回路方程时，应首先,设定回路的绕行方向,，并标出各支路或元件上,电流、电压的参考方向,。当回路内某个电压的参考方向与回路的绕行方向一致时取正号，相反时取负号。,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组二、基尔霍夫电压,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,第,1,章 电路基本概念与定律,基尔霍夫定律,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组下一页上一页节首,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,第,1,章 电路基本概念与定律,基尔霍夫定律,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组下一页上一页节首,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下图中，,abcd,回路以顺时针方向为绕行方向，运用,KVL,有,(1),U,ab,+,U,bc,+,U,cd,+,U,da,=0,(2),U,ab,=,I,3,R,3,第,1,章 电路基本概念与定律,基尔霍夫定律,(3),U,bc,=,I,2,R,2,+,U,S2,(5),U,da,=,U,S1,+,I,1,R,1,(4),U,cd,=,I,4,R,4,将式,(2)(5),代入式,(1),得,I,3,R,3,+,(,-,I,2,R,2,+,U,s2,),+,I,4,R,4,-,U,s1,+,R,1,I,1,=0,U,S1,=,E,1,U,S2,=,E,2,经化简整理，得,E,1,-,E,2,=,I,1,R,1,-,I,2,R,2,+,I,3,R,3,+,I,4,R,4,E,=(,IR,),下一页,上一页,节首页,章目录,下图中，,abcd,回路以顺时针方向为绕行方向，运用,KVL,有,(1),U,ab,+,U,bc,+,U,cd,+,U,da,=0,(2),U,ab,=,I,3,R,3,(3),U,bc,=,I,2,R,2,+,U,S2,(5),U,da,=,U,S1,+,I,1,R,1,(4),U,cd,=,I,4,R,4,将式,(2)(5),代入式,(1),得,U,S1,=,E,1,U,S2,=,E,2,经化简整理，得,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,规定,：电流参考方向与回路绕行方向一致时，该电流在电阻上所产生的电压取正号；两者方向不一致时，取负号。凡电动势参考方向与绕行方向一致者取正号；不一致者取负号。,该式表明：,在任一回路内，电阻上电压降的代数和等于电动势的代数和,。,第,1,章 电路基本概念与定律,基尔霍夫定律,下一页,上一页,节首页,章目录,E,=(,IR,),电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,KVL,可应用于任一闭合回路，但也可以,推广,应用于不闭合回路或某一条支路。,对图示电路，由,KVL,有,电源的端电压可求得：,U,ab,=,U,S,IR,S,用这种方法可求得一段电路的电压,U,ab,。,U,S,=,IR,S,+,U,ab,第,1,章 电路基本概念与定律,基尔霍夫定律,广义回路,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,第,1,章 电路基本概念与定律,基尔霍夫定律,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组下一页上一页节首,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,第,1,章 电路基本概念与定律,基尔霍夫定律,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组第1章 电路基,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,第,1,章 电路基本概念与定律,基尔霍夫定律,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组第1章 电路基,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,第,1,章 电路基本概念与定律,基尔霍夫定律,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组第1章 电路基,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,【练习与思考】,（,1,）什么叫结点、支路和回路,?,什么叫网孔,?,（,2,）基尔霍夫电流定律的内容是什么,?,它的适用范围如何,?,（,3,）基尔霍夫电压定律的内容是什么,?,它的适用范围如何,?,（,4,）基尔霍夫定律能适用于非线性电路吗,?,第,1,章 电路基本概念与定律,基尔霍夫定律,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组下一页上一页节首,(,欧,姆,，,),电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,1.4,电路元件,电阻、电感和电容是三种常用的无源元件，它们具有不同的物理性质。,一、电阻元件,电阻是,反映消耗电能,的电路参数。,第,1,章 电路基本概念与定律,电路元件,1.,伏安关系,非线性电阻,线性电阻,u,=,Ri,下一页,上一页,章目录,(欧姆，)电工电子技术基础 郑航电工电子类,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,第,1,章 电路基本概念与定律,电路元件,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组下一页上一页节首,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,第,1,章 电路基本概念与定律,电路元件,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组下一页上一页节首,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,第,1,章 电路基本概念与定律,电路元件,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组下一页上一页节首,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,2.,功率关系,电阻在任一段时间内吸收的电能也总是大于或等于,0,。,第,1,章 电路基本概念与定律,电路元件,电阻的特性也可以用电导,G,来表示，电阻与电导的关系为,(,西,门子,，,S),0,耗能元件,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组 2.功率关系电,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,第,1,章 电路基本概念与定律,电路元件,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组下一页上一页节首,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,第,1,章 电路基本概念与定律,电路元件,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组下一页上一页节首,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,电阻（如电炉、白炽灯）吸收的能量全部转化为热能或其他形式的能量消耗掉了，这是一个,不可逆,的能量转换过程。,对各种电气设备来说，为了安全运行，这些设备都有一定的额定功率、额定电压和额定电流。,实际使用电阻时，除了要知道其阻值外，还应知道其额定功率,(,如,1W,、,1,2W,、,1,4W,、,1,8W,等,),。,第,1,章 电路基本概念与定律,电路元件,（利用,电流热效应,）,下一页,上一页,节首页,章目录,耗能元件,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组,电感线圈示意图,实际电感元件通常是由线圈构成。,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,二、电感元件,N,1.,定义,磁链,自感系数（电感）,(,亨,利,，,H,),线性电感,非线性电感,下一页,上一页,节首页,章目录,第,1,章 电路基本概念与定律,电路元件,电感线圈示意图实际电感元件通常是由线圈构成。电工电子技术基,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,第,1,章 电路基本概念与定律,电路元件,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组下一页上一页节首,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,第,1,章 电路基本概念与定律,电路元件,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组下一页上一页节首,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,法拉第发现,楞次发现,第,1,章 电路基本概念与定律,电路元件,感应电动势,e,的大小正比于磁通的变化率。,感应电动势,e,的方向总是力图阻碍原来磁通的变化。规定感应电动势,e,的参考方向与磁通的参考方向符合右手螺旋定则，在此规定下，便可得到自感电动势的表达式为,2.,伏安关系,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组法拉第发现楞次发,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,第,1,章 电路基本概念与定律,电路元件,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组下一页上一页节首,在任一时刻，电感上的电压与该时刻电流的,变化率成正比,。对于恒定电流，电感两端的电压为零。电感元件,对直流电而言相当于短路,。,第,1,章 电路基本概念与定律,电路元件,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,在,t,时刻电感的瞬时功率为,3.,功率关系,下一页,上一页,节首页,章目录,在任一时刻，电感上的电压与该时刻电流的变化率,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,当,i,(,t,),为正值，且有减小的趋势时，,p,(,t,)0,，表明电感吸收能量，电能以磁场能储存在电感中。,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,三、电容元件,电容是一种能够,储存电荷,或以,电场,形式储存能量的器件。,电容符号,第,1,章 电路基本概念与定律,电路元件,1.,定义,电容容量,单位电压所能存储的电荷量，即,(,法,拉,，,F,）,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组三、电容元件,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,第,1,章 电路基本概念与定律,电路元件,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组下一页上一页节首,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,第,1,章 电路基本概念与定律,电路元件,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组下一页上一页节首,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,第,1,章 电路基本概念与定律,电路元件,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组下一页上一页节首,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,电容对直流电而言相当于,开路,。,第,1,章 电路基本概念与定律,电路元件,2.,伏安关系,根据电流的定义，有,3.,功率关系,在,t,时刻电容的瞬时功率为,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组电容对直流电而言,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,当,u,(,t,),为正值，且有增大的趋势时，,p,(,t,)0,，表明电容吸收能量，电能以电场能储存在电容中；,当,u,(,t,),为正值，且有减小的趋势时，,p,(,t,)0,，说明电容将储存在其中的电场能提供给电路。,第,1,章 电路基本概念与定律,电路元件,储能元件,电容两端的电压为,u,时，它所储存的电场能为,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,【练习与思考】,（,1,）,一个额定功率,0.5W,、阻值,1k,电阻能否接到输出电压为,5V,的电源上,?,为什么,?,它允许流过最大电流为多大,?,（,2,）,一只,110V,、,8W,指示灯，现在按在,380V,电源上，问要串多大电阻,?,（,3,）,如果一个电感元件两端电压为,0,，其储能是否也一定为,0?,如果一个电容元件中的电流为,0,，其储能是否也一定为,0?,（,4,）,电感元件中通过直流电流时可视作短路，是否此时电感,L,为,0?,电容元件两端加直流电压时可视作开路，是否此时电容,C,为无穷大,?,第,1,章 电路基本概念与定律,电路元件,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组下一页上一页节首,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,1.5,电路的工作状态,电路可能出现三种状态：,第,1,章 电路基本概念与定律,电路的工作状态,有载状态,短路状态,开路状态,下面以图示直流电路为例来介绍电路的三种工作状态。,下一页,上一页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组1.5 电路的,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,一、有载状态,开关,S,合上，电源与负载接通，电路所处的状态。,电源的端电压为,则,第,1,章 电路基本概念与定律,电路的工作状态,上式两边乘以电流,I,，得,即,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组一、有载状态开关,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,这种电源发出的功率之和等于电路中其它元件所消耗的功率之和称为,功率平衡,。,第,1,章 电路基本概念与定律,电路的工作状态,P,S,就是电源发出的功率，,I,2,R,L,为负载消耗的功率，,I,2,R,0,是电源内阻,R,0,消耗的功率。,额定状态,电路（电气设备）中的电流、电压和功率的实际值等于额定值时的电路（电气设备）的工作状态。,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组,二、开路状态,电源的端电压叫做开路电压（,U,OC,，,U,OC,=,U,S,）。,开关,S,断开时，电路所处的状态。,由于电路没有接上负载，故也称为,空载状态,。,第,1,章 电路基本概念与定律,电路的工作状态,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,二、开路状态 电源的端电压叫做开路电压,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,三、短路状态,由于某种原因使电源两端直接搭接时电路所处的状态。,电源的内阻,R,0,通常很小，故电源的短路电流,I,SC,会远远超过电源的额定电流。这时，电源内部消耗的功率很大，其值为 。,在电路中必须采用,短路保护,。,第,1,章 电路基本概念与定律,电路的工作状态,短路时，电路中的电流称为短路电流,I,SC,，即,下一页,上一页,节首页,章目录,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组三、短路状态由于,第,1,章 电路基本概念与定律,电路的工作状态,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,1.,在电路中任选一点为参考点（,电位为零,），则电路中任一点的电位就等于,该点到参考点之间的电压,。,2.,电位的单位与电压单位相同，也用伏,特,(V),表示。,注意,当电路不接地而又要分析某些点的电位时，可以在电路中选一点（如公共端或接机壳的点等）作为参考点，在电子线路中常用符号“,”表示接地，即零电位点。,工程上常把“地”称为零电位点。即,V,地,=0,。,下一页,上一页,节首页,章目录,第1章 电路基本概念与定律电路的工作状态电工电子技术基,第,1,章 电路基本概念与定律,电路的工作状态,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,第1章 电路基本概念与定律电路的工作状态电工电子技术基,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,下一页,上一页,节首页,章目录,基尔霍夫简介,古斯塔夫,罗伯特,基尔霍夫（,1824-1887,），德国物理学家、天文学家、化学家，生于普鲁士的柯尼斯堡。,1847,年毕业后去柏林大学任教，,3,年后去布雷斯劳任临时教授。,1854,年由,R.W.E.,本生推荐任海德堡大学教授。,l845,年，他首先发表计算稳恒电路网络中电流、电压、电阻关系定律（称为基尔霍夫定律）。,1859,年，发明基尔霍夫,輻,射定律。,1862,年，提出绝对黑体概念。他的热辐射定律和绝对黑体概念是开辟,20,世纪物理学新纪元关键之一。,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组下一页上一页节首,电工电子技术基础 郑航,电工电子类课程组,小结,1.电路模型,电路模型是实际电路结构及功能的抽象化表示,。,2.参考方向,参考方向是人为选定方向。元件上电流、电压参考方向一致时称为关联参考方向。,3.电源与负载判定,当电压和电流的实际方向一致时，元件是负载，要吸收功率；反之，当两者的实际方向相反时，元件是电源，要发出功率。,4.理想电路元件,电阻,R,，电感,L,，电容,C,5.基尔霍夫定律,6.电位,电路中某点的电位就是该点与参考点之间的电压。,电工电子技术基础 郑航电工电子类课程组小结,本章结束,本章结束,
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