电路和电路模型课件

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,*,1.1 电路和电路模型,1.1.1 电路,1 电路及其组成,电路是电流的流通路径,它是由一些电气设备和元器件按一定方式连接而成的。复杂的电路呈网状,又称网络。电路和网络这两个术语是通用的。,直流电路,-流过恒定电流的电路,交流电路,-通过交变电流的电路,1.1 电路和电路模型,1,任何电路，都是由若干个实际的电器装置或电器元件，根据某些特定需要，按一定的方式组合起来的整体。,开关,电池,负载,连接导线,图1-1-1 手电筒电路,任何电路，都是由若干个实际的电器装置或电器元件，根据某些特定,2,电源,-,电路中提供电能或信号的器件,。,作用：将其他形式的能量转换成电能。,（图中干电池将化学能转换成为电能）,负载,-,电路中吸收电能或输出信号的器件,。,作用：将电源供给的电能转化为其他形式的能量 （图中白炽灯将电能转换或光能和热能）,电源-电路中提供电能或信号的器件。负载-,3,-连接电源和各负载传输电流的金属导线。,导线,-为节省电能所加的控制装置，需要照明时将开关闭合，,不需要照明时将开关打开。,开关,电源、负载与中间环节是任何实际电路中都不可缺少的三个组成部分。,在电源和负载之间引导和控制电流的导线和开关等是传输控制器件。,-连接电源和各负载传输电流的金属导线。导线,4,2,电路的作用,（1）,实现电能的传输和转换。,将发电机发出的电能经过升压变压器、输电线、降压变压器传送到电动机，电灯或其他用电器。,图1-1-2 电力系统,电源,中间环节,负载,2 电路的作用（1）实现电能的传输和转换。,5,（2）,实现信号的处理。,接收天线把载有语言、音乐、信息的电磁波接收后，经过调谐、检波、放大等电路变换或处理变成音频信号，驱动扬声器。,图1-1-3 接收机电路,（2）实现信号的处理。接收天线把载有语言、音乐,6,1.1.2 电路模型,1 理想电路元件,在一定条件下对实际器件加以理想化,只考虑其中起主要作用的某些电磁现象。,理想电路元件,是一种理想化的模型,简称为电路元件。,1.1.2 电路模型 在一定条件下对实际器件,7,电阻元件-一种只表示消耗电能的元件;,电感元件-表示其周围空间存在着磁场而可以储存磁场能量的元件;,电容元件-表示其周围空间存在着电场而可以储存电场能量的元件等。,二端元件-具有两个引出端的元件,多端元件-具有两个以上引出端的元件,电阻元件-一种只表示消耗电能的元件;,8,R,C,L,u,U,S,(t),I,S,is(t),图1-1-4 理想电阻、电容、电感、电压源、电流源模型,RCLuUS(t)ISis(t)图1-1-4 理想电阻、电,9,2 电路模型,实际电路可以用一个或若干个理想电路元件经理想导体连接起来模拟，这便构成了电路模型。,2 电路模型实际电路可以用一个或若干个理想电路元件经,10,手电筒的电路模型,U,S,S,R,手电筒的电路模型 USSR,11,1.2 电路的基本物理量,1.2.1 电流及其参考方向,带电粒子（电子、离子等）的定向运动,称为电流。,图 1-2-1 导体中的电流,1.2 电路的基本物理量图 1-2-1 导体中的电流,12,电流用符号i表示，它在数值上等于单位时间d,t,内通过导体某一截面A的电荷量d,q,，即,d,q,为导体截面中在d,t,时间内通过的电荷量，单位为库仑（C）。,电流的实际方向为正电荷的运动方向。,电流用符号i表示，它在数值上等于单位时间,13,当电流的大小和方向都不随时间变化时,称为直流电流,简称直流。直流电流常用,I,表示。,量值和方向随着时间按周期性变化的电流,称为交流电流,常用英文小写字母,i,表示。单位是安培,符号为A。常用的有千安（kA）,毫安（mA）,微安（A）等。,当电流的大小和方向都不随时间变化时,称为直流电流,简,14,在分析与计算电路时，常可任意规定某一方向作为电流的参考方向或正方向。,I,电流参考方向,I,电流参考方向,I0,电流实际方向,I0，,则该元件吸收功率；,P=UI,0，,则该元件吸收功率；,P=-UI,0所以该元件吸收功率,（b)因为,U,与,I,为非关联参考方向,P,=-,UI,=-(25)W-10W,P,0所以该元件吸收功率,（d)因为,U,与,I,为非关联参考方向,P,=-,UI,=-(-25)W10W,P,0所以该元件吸收功率,解：（a)因为U与I为关联参考方向（b)因为U与I为,28,小结：,作业：预习电阻与欧姆定律,小结：,29,