电路的基本知识PPT讲稿.ppt

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1、电路的基本知识电路的基本知识第1页，共79页，编辑于2022年，星期日1.1 电路及其模型电路及其模型1.电路的组成与功能电路的组成与功能 电路就是电流流通的路径，它是由一些元件或设备组成的，是能够电路就是电流流通的路径，它是由一些元件或设备组成的，是能够传输电能、转换电能或者能够采集电信号、传递和处理电信号的有机传输电能、转换电能或者能够采集电信号、传递和处理电信号的有机整体。整体。图图1-1 1-1 荧光灯电路图荧光灯电路图 第2页，共79页，编辑于2022年，星期日 系统系统系统系统是由若干互相关联的单元或设备组成，并是由若干互相关联的单元或设备组成，并用来达到某种目的的有机整体。用来达

2、到某种目的的有机整体。图图1-1、图、图、图、图1-21-2所示的电路可视为系统。所示的电路可视为系统。所示的电路可视为系统。所示的电路可视为系统。图图图图1-2 1-2 半导体收音机电路的框图半导体收音机电路的框图半导体收音机电路的框图半导体收音机电路的框图 第3页，共79页，编辑于2022年，星期日 图图图图1-3 1-3 用电桥构成的温度检测系统用电桥构成的温度检测系统用电桥构成的温度检测系统用电桥构成的温度检测系统 图图图图1-4 1-4 系统的框图表示系统的框图表示系统的框图表示系统的框图表示 对一个电气系统而言，电源（或信号源）的作对一个电气系统而言，电源（或信号源）的作用称为用称

3、为激励激励，由激励引起的结果（如某个元件上的，由激励引起的结果（如某个元件上的，由激励引起的结果（如某个元件上的，由激励引起的结果（如某个元件上的电流、电压）称之为电流、电压）称之为电流、电压）称之为电流、电压）称之为响应响应。第4页，共79页，编辑于2022年，星期日2.电路模型电路模型电路模型电路模型+-US S+-IS S 电阻电阻电阻电阻 图图图图1-5 1-5 电路的基本模型电路的基本模型电路的基本模型电路的基本模型 电感电感电感电感 电容电容电容电容 电压源电压源电压源电压源 电流电流电流电流源源源源 电路模型电路模型电路模型电路模型是将实际电路中的各种元件按其主要物理性质分别用是

4、将实际电路中的各种元件按其主要物理性质分别用是将实际电路中的各种元件按其主要物理性质分别用是将实际电路中的各种元件按其主要物理性质分别用一些一些一些一些理想电路元件理想电路元件理想电路元件理想电路元件来表示时所构成的电路图。来表示时所构成的电路图。来表示时所构成的电路图。来表示时所构成的电路图。理想电路元件理想电路元件理想电路元件理想电路元件是指只进行某一种能量转换的元件。是指只进行某一种能量转换的元件。是指只进行某一种能量转换的元件。是指只进行某一种能量转换的元件。第5页，共79页，编辑于2022年，星期日1.2 电路分析中的若干规定电路分析中的若干规定1.关于电路参数及变量的文字符号关于电

5、路参数及变量的文字符号电路的参数 影响电路响应的电路结构因素大写斜体字母R、L、C电路分析中的变量 恒定直流量大写斜体字母U、I、P 时变量小写斜体字母u、i、p数学模型 电路参数与变量组成的代数方程或微分方程 大写或小写U=RIu=Ri单位单字母大写正体字母A、V复合字母第一字母大写，后续字母小写Hz、Wb第6页，共79页，编辑于2022年，星期日2.电流、电压的参考方向电流、电压的参考方向a)b)图图图图1-6 1-6 U U、I I、E E的的的的实际方向实际方向实际方向实际方向与与与与参考方向参考方向参考方向参考方向图图图图 图图图图1-6 a)1-6 a)中电流、电压、电动势的方向可

6、根据物理学中的定中电流、电压、电动势的方向可根据物理学中的定中电流、电压、电动势的方向可根据物理学中的定中电流、电压、电动势的方向可根据物理学中的定义直接标出。而义直接标出。而义直接标出。而义直接标出。而在图在图在图在图1-6 b)1-6 b)中中中中则不能确定电流是否从电源的正则不能确定电流是否从电源的正则不能确定电流是否从电源的正则不能确定电流是否从电源的正极流出，必须做具体的计算。极流出，必须做具体的计算。极流出，必须做具体的计算。极流出，必须做具体的计算。第7页，共79页，编辑于2022年，星期日基本物理量的基本物理量的基本物理量的基本物理量的实际方向实际方向物理量物理量实实 际际 方

7、方 向向电流电流 I正电荷运动的方向正电荷运动的方向电动势电动势E (电位升高的方向电位升高的方向)电压电压 U(电位降低的方向电位降低的方向)高电位高电位 低电位低电位 单单 位位kA、A、mA、A低电位低电位 高电位高电位kV、V、mV、VkV、V、mV、V实际方向：实际方向：实际方向：实际方向：物理学中定义的电流、电压方向。物理学中定义的电流、电压方向。参考方向：参考方向：参考方向：参考方向：人为假设的电流、电压方向。第8页，共79页，编辑于2022年，星期日电流：电流：Ubd 双下标双下标电压：电压：Ibd 双下标双下标箭箭 标标bdRI5正负极性正负极性+bdU5(a)参考方向的表示

8、方法参考方向的表示方法第9页，共79页，编辑于2022年，星期日(b)参考方向与实际方向的关系参考方向与实际方向的关系实际方向与参考方向实际方向与参考方向一致一致，电流，电流(或电压或电压)值为值为正值正值；实际方向与参考方向实际方向与参考方向相反相反，电流，电流(或电压或电压)值为值为负值负值。若若 I=-5A，则电流从则电流从 b 流向流向 a；例：例：abRIabRU+若若 U=5V，则电压的实际方向从，则电压的实际方向从 a 指向指向 b；注意：注意：在参考方向选定后，电流在参考方向选定后，电流 (或电压或电压 )值才有正负之分。值才有正负之分。第10页，共79页，编辑于2022年，星

9、期日(c)(c)关联关联参考方向参考方向参考方向参考方向关联关联关联关联参考方向参考方向参考方向参考方向：电流、电压参考方向一致电流、电压参考方向一致电流、电压参考方向一致电流、电压参考方向一致U、I 参考方向相同参考方向相同U、I I 参考方向相反参考方向相反RU+IRU+IU=I R U U=IRIR关联关联 参考方向参考方向非关联非关联 参考方向参考方向 通常取通常取 U、I 参考方向相同。参考方向相同。第11页，共79页，编辑于2022年，星期日解：解：对图对图(a)有有,U=IR例：例：应用欧姆定律对下图电路列出式子，并求电阻应用欧姆定律对下图电路列出式子，并求电阻R。对图对图(b)

10、有有,U=IRRU6V+2AR+U6V I(a)(b)I2A第12页，共79页，编辑于2022年，星期日U、I 参考方向不同，参考方向不同，（非关联参考方向）（非关联参考方向）P=-UI，p=-ui；3.功率计算的规范化方法功率计算的规范化方法U、I 参考方向相同，参考方向相同，（关联参考方向）（关联参考方向）P=UI（平均功率）（平均功率），p=ui（瞬时功率）（瞬时功率）；1).元件功率计算表达式元件功率计算表达式2).2).电源和负载的判别电源和负载的判别电源和负载的判别电源和负载的判别a）按上式计算，）按上式计算，P 0，负载；负载；P 0，电源电源。b）根据）根据U、I的实际方向判别

11、的实际方向判别 电流电流从元件实际从元件实际“+”极极流入流入，负载；负载；电流电流从元件实际从元件实际“+”极极流出流出，电源；电源；第13页，共79页，编辑于2022年，星期日解：（解：（解：（解：（1 1 1 1）选定各电流、电压参考方向标）选定各电流、电压参考方向标）选定各电流、电压参考方向标）选定各电流、电压参考方向标于图中于图中于图中于图中,则则则则例例1：已知蓄电池充电电路如图所示，已知蓄电池充电电路如图所示，Us=20V，求当蓄电池，求当蓄电池端电压端电压U2=12V时的充电电流时的充电电流 I 和各元件功率，设电阻和各元件功率，设电阻R=2 。I（2 2 2 2）由图可知，电

12、压源）由图可知，电压源）由图可知，电压源）由图可知，电压源UsUs与电流与电流I I为非关联参为非关联参考方向，其余元件为关联参考方向。考方向，其余元件为关联参考方向。电源功率电源功率 Ps=-UsI=-20V4A=-80W(0负载负载)电阻功率电阻功率 PR=URI=8V4A=32W(0负载负载)第14页，共79页，编辑于2022年，星期日例例2：电路如图所示，电路如图所示，U1=14V，I1=2A，U2=10V，I2=1A，U3=-4V，I4=-1-1A，求各方框电路中的功率，并说明是吸收功求各方框电路中的功率，并说明是吸收功率还是发出功率。率还是发出功率。U1I11234I4I2U2U3

13、解：各方框电路的功率为：解：各方框电路的功率为：功率平衡功率平衡方框方框1发出功率，其余吸收功率发出功率，其余吸收功率第15页，共79页，编辑于2022年，星期日1.3 电阻、电感和电容电阻、电感和电容伏伏-安特性：安特性：u=R i（u，i关联）关联）iuRiuui线线性性电电阻阻非非线线性性电电阻阻电路符号电路符号伏伏-安特性曲线：安特性曲线：1.电阻元件电阻元件无源电路元件无源电路元件第16页，共79页，编辑于2022年，星期日单位：单位：（欧）（欧）（Ohm，欧姆），欧姆）当数值过大或过小时，常用十进制的倍数表示。当数值过大或过小时，常用十进制的倍数表示。SI制中，一些常用的十进制倍数

14、的表示法：制中，一些常用的十进制倍数的表示法：符号符号 T G M k c m n p中文中文 太太 吉吉 兆兆 千千 厘厘 毫毫 微微 纳纳 皮皮数量数量 1012 109 106 103 102 103 106 109 1012 第17页，共79页，编辑于2022年，星期日功率关系功率关系:说明电阻总是说明电阻总是吸收功率吸收功率，是，是负载负载，是，是耗能元件耗能元件即时性：即时性：电压电流都可以发生电压电流都可以发生跃变跃变额定值：额定值：表示电气设备正常工作条件和工作能力的值表示电气设备正常工作条件和工作能力的值 额定状态：实际值额定值。不要额定状态：实际值额定值。不要过载过载或或欠

15、载欠载itOt0utOt0第18页，共79页，编辑于2022年，星期日电路符号电路符号uiL电感电感L L的定义：的定义：单位电流产生的磁链单位电流产生的磁链即为自感系数，简称自感或电感即为自感系数，简称自感或电感单位为单位为H,mH,Heui线性电感线性电感：韦安曲线：韦安曲线为为直线直线，L Lconstconst，如空心线圈。，如空心线圈。非线性电感非线性电感：韦安曲线：韦安曲线非直线非直线，L Lconstconst，如铁心线圈。，如铁心线圈。磁链磁链2、电感元件、电感元件第19页，共79页，编辑于2022年，星期日电磁感应定律感应电动势阻碍电流变化，且其大小与电流变化快慢有关对于线性

16、电感伏安关系当当(直流直流)时时,电压与电流的变化率成正比，电感是电压与电流的变化率成正比，电感是动态元件动态元件说明说明1 1：ui伏伏-安关系：安关系：电压电流关系电压电流关系（u，i关联参考方向下）关联参考方向下）e在直流电路中，电感相当于在直流电路中，电感相当于短路短路.第20页，共79页，编辑于2022年，星期日伏安关系的另一种形式说明说明2 2：电感元件中电感元件中t t时刻电流与以往各时刻的电压都有关系，电感时刻电流与以往各时刻的电压都有关系，电感元件具有记忆功能，是元件具有记忆功能，是记忆元件记忆元件（电能（电能 磁场能）磁场能）00时，吸收能量，电能时，吸收能量，电能000时

17、，吸收能量，电能时，吸收能量，电能02s时时，u0V，解：由图可知，解：由图可知，u为为分段函数，求分段函数，求i应分段应分段积分积分0t 1s时时，u1V，1t 2s时时，u-2V，则则i（1）0.5A例例如图所示为如图所示为2H电感上的电压波形，电感上的电压波形，求电流求电流i并画波形并画波形i（0）0i/At/s02-0.5本例目的：本例目的：熟悉元件的伏安关系，体会元件的记忆功能熟悉元件的伏安关系，体会元件的记忆功能 第28页，共79页，编辑于2022年，星期日电感电感 L电容电容 C电阻电阻 Ru，i均可跃变均可跃变i不能跃变不能跃变u不能跃变不能跃变元件元件电压电流电压电流关系关系

18、 参数参数定义定义能量能量耗能元件耗能元件储能元件储能元件储能元件储能元件其他其他电阻电阻R R短路（短路（u0 0）开路（开路（i0 0）直流特性直流特性无源元件特性小结无源元件特性小结 第29页，共79页，编辑于2022年，星期日伏安特性伏安特性:（外特性）（外特性）模型：模型：电动势电动势E串联内阻串联内阻RouU UI IRou+-E E工作分析工作分析RL L，即空载，即空载，I=0,U=ERLE伏安特性曲线伏安特性曲线:0RL,UIN,不允许不允许IUO 1.4 电压源和电流源电压源和电流源一、电压源一、电压源：为外电路提供电压：为外电路提供电压第30页，共79页，编辑于2022年

19、，星期日E理想特点特点：输出电压输出电压U不变，其不变，其值恒等于电动势。值恒等于电动势。即即 U E；电源电流电源电流I由外电路决定。由外电路决定。IE E+_ _URou越小越小,斜率越小斜率越小Rou=0，特性曲线与横轴，特性曲线与横轴I平行平行此时的电压源为此时的电压源为理想电压源理想电压源 或或恒压源恒压源，模型为：，模型为：实际电压源由实际电压源由恒压源与内阻串联而成恒压源与内阻串联而成I IUOUIRou+-E第31页，共79页，编辑于2022年，星期日当当R1 R2 同时接入时：同时接入时：I=10AIE+_abUab设设:E=10V，求外电路改变时的电流求外电路改变时的电流I

20、和电压和电压Uab例例 当当R1接入时接入时 ：I=5A当当IS=1A的电流源接入时：的电流源接入时：I=-1A电压电压UabE不变不变2 R1R22 Is本例目的：本例目的：熟悉并体会恒压源的特点熟悉并体会恒压源的特点 第32页，共79页，编辑于2022年，星期日ISROiUI模型：模型：电激流电激流IS并联内阻并联内阻Roi伏安特性伏安特性（外特性）（外特性）工作分析工作分析RL0，短路，短路，IIS,U=0RL外特性曲线外特性曲线:RL，空载，空载，0RL,IUN不允许不允许UocUIO二、电流源二、电流源：为外电路提供稳定电流：为外电路提供稳定电流第33页，共79页，编辑于2022年，

21、星期日Is特点特点：输出电流输出电流I不变，不变，其值恒等于电激流其值恒等于电激流 即即 I I Is；输出电压输出电压U由外电路决定。由外电路决定。Roi越大越大,曲线越陡曲线越陡Roi=，特性曲线与纵轴平行，特性曲线与纵轴平行此时的电流源为此时的电流源为理想电流源理想电流源 或或恒流源恒流源，模型为：，模型为：实际电流源由实际电流源由恒流源与内阻并联而成恒流源与内阻并联而成理想UIOabIUabIsISROiUI第34页，共79页，编辑于2022年，星期日 R=10 时，时，U=10 V 当当R=1 时时，U=1 V设设:IS=1 A例例IUIsR当又有当又有E=5V的电压源接入时，的电压

22、源接入时，U=E=5V电流电流IIS不变不变E本例目的：本例目的：熟悉并体会恒流源的特点熟悉并体会恒流源的特点 第35页，共79页，编辑于2022年，星期日10V+-2A2 I讨论题讨论题 3A哪哪个个答答案案对对A72210A5210=+=II第36页，共79页，编辑于2022年，星期日开关开关S S闭合后图示各电压电流有无变化，如何变化？闭合后图示各电压电流有无变化，如何变化？Is不变不变,则则I1不变不变，U1不变不变R1abU3R2U2U1SR3I1E+_Is例例S闭合后：闭合后：R2与与R3并联，其等效电阻减小，故并联，其等效电阻减小，故U2 减小减小U3U1+U2 也也减小减小各量

23、如何变化各量如何变化?第37页，共79页，编辑于2022年，星期日常用电源常用电源第38页，共79页，编辑于2022年，星期日基尔霍夫定律是电路分析的基本定律，包括基尔霍夫定律是电路分析的基本定律，包括基基尔尔霍霍夫夫电电流流定定律律（Kirchhoffs Current LawKCL），），反映电路中反映电路中支路电流间支路电流间的约束关系。的约束关系。基基尔尔霍霍夫夫电电压压定定律律（Kirchhoffs Voltage LawKVL），），反映电路中反映电路中某回路中电压某回路中电压间的约束关系。间的约束关系。1.5 基尔霍夫定律基尔霍夫定律第39页，共79页，编辑于2022年，星期日+

24、baR2+-R3R1Us1-R4Us2cdI6I1I2I3I4I5名词注释：名词注释：结点（结点（node）：）：三个或三个以上支路的联结点三个或三个以上支路的联结点支路（支路（branch）：）：电路中每一个分支电路中每一个分支回路（回路（loop）：）：电路中任一闭合路径电路中任一闭合路径网孔（网孔（Net）：）：未被支路分割的回路未被支路分割的回路ac，ab，dba,b，c,dacdaabda，bcdbabda，bcdb网孔均是回路，而回路不一定是网孔。网孔均是回路，而回路不一定是网孔。共共6条条共共4个个共共7条条共共3个个第40页，共79页，编辑于2022年，星期日1 1定律 即即:

25、入入入入=出出出出 在任一瞬间，流向任一结点的电流等于流出该结在任一瞬间，流向任一结点的电流等于流出该结点的电流。点的电流。实质实质:电流连续性的体现。电流连续性的体现。或或:=0对结点对结点 a：I5=I1+I6 或或 I1+I5I6=0 基尔霍夫电流定律（基尔霍夫电流定律（KCLKCL）反映了电路中任一结点处各支路电流）反映了电路中任一结点处各支路电流间相互制约的关系。间相互制约的关系。+baR2+-R3R1Us1-R4Us2cdI6I1I2I3I4I51.5.11.5.1 基尔霍夫电流定律基尔霍夫电流定律(KCLKCL定律定律)第41页，共79页，编辑于2022年，星期日 电流定律可以推

26、广应用于包围部分电路的任一假电流定律可以推广应用于包围部分电路的任一假设的闭合面。设的闭合面。2 2推广推广I=?例例:广义结点I=0Ic+Ib-Ie=02+_+_I5 1 1 5 6V12VIbIcIe第42页，共79页，编辑于2022年，星期日 在任一瞬间，沿任一回路循行方向，回路中各段电在任一瞬间，沿任一回路循行方向，回路中各段电在任一瞬间，沿任一回路循行方向，回路中各段电在任一瞬间，沿任一回路循行方向，回路中各段电压的代数和恒等于零。压的代数和恒等于零。压的代数和恒等于零。压的代数和恒等于零。1.5.21.5.2 基尔霍夫电压定律（基尔霍夫电压定律（KVLKVL定律定律)1定律定律定律

27、定律对回路对回路abcdea：u2+u3+u4-u5-u1=0 基尔霍夫电压定律（基尔霍夫电压定律（KVLKVL）反映了电路中任一回路中各段电压间反映了电路中任一回路中各段电压间相互制约的关系。相互制约的关系。即：即：U=0第43页，共79页，编辑于2022年，星期日1.5.21.5.2 基尔霍夫电压定律（基尔霍夫电压定律（KVLKVL定律定律)在任一瞬间，从回路中任一点出发，沿回路循行一周，则在任一瞬间，从回路中任一点出发，沿回路循行一周，则在这个方向上电位升之和等于电位降之和。在这个方向上电位升之和等于电位降之和。对回路对回路abcdea：R1I1+R2I2-R3I3=US1-US2KVL

28、KVL也可以定义为：也可以定义为：即：即：(RI)=US-US1+US2R1I1+R2I2-R3I3=0或者或者第44页，共79页，编辑于2022年，星期日1列方程前列方程前标注标注回路循行方向；回路循行方向；电位升电位升 =电位降电位降 E1-E2 =I1R1+I3R3-I I2 2R R2 2 -Uad 2应用应用 U=0列方程时列方程时列方程时列方程时，项前符号的确定：项前符号的确定：如果规定电位降取正号，则电位升就取负号。如果规定电位降取正号，则电位升就取负号。如果规定电位降取正号，则电位升就取负号。如果规定电位降取正号，则电位升就取负号。3.开口电压可按回路处理开口电压可按回路处理

29、注意：R3+_+_I3R4R1R2R5E1E2dabcI1I2Uad第45页，共79页，编辑于2022年，星期日例：例：对网孔对网孔abda：对网孔对网孔acba：对网孔对网孔bcdb：R6I6 R6 I3 R3+I1 R1=0I2 R2 I4 R4 I6 R6=0I4 R4+I3 R3 E=0对回路对回路 adbca，沿逆时针方向循行，沿逆时针方向循行：I1 R1+I3 R3+I4 R4 I2 R2=0应用应用 U=0列方程列方程对回路对回路 cadc，沿逆时针方向循行，沿逆时针方向循行：I2 R2 I1 R1+E=0adbcE+R3R4R1R2I2I4I6I1I3I第46页，共79页，编辑

30、于2022年，星期日1.6 电路中电位的计算电路中电位的计算电位：电路中某点至参考点的电压，电位：电路中某点至参考点的电压，记为记为“VX”。电位的计算电位的计算电位的计算电位的计算:(1)(1)(1)(1)任选电路中某一点为参考点，设其电位为零；任选电路中某一点为参考点，设其电位为零；任选电路中某一点为参考点，设其电位为零；任选电路中某一点为参考点，设其电位为零；(2)(2)(2)(2)标出各电流参考方向并计算；标出各电流参考方向并计算；标出各电流参考方向并计算；标出各电流参考方向并计算；(3)(3)(3)(3)计算各点至参考点间的电压即为各点的电位。计算各点至参考点间的电压即为各点的电位。

31、计算各点至参考点间的电压即为各点的电位。计算各点至参考点间的电压即为各点的电位。某点电位为正，说明该点电位比参考点高；某点电位为正，说明该点电位比参考点高；某点电位为负，说明该点电位比参考点低。某点电位为负，说明该点电位比参考点低。电位的概念电位的概念参考点：参考点：任意选定的零电位点。用任意选定的零电位点。用“”标记标记Vb=0V，Va=5V，Va Vbab1 5A第47页，共79页，编辑于2022年，星期日2.举例 求图示电路中各求图示电路中各点的电位点的电位:Va、Vb、Vc、Vd 。解：解：设设 e为参考点，为参考点，即即Ve=0VV Va=Uaeae=5V5VVd=Udede =-4

32、 VV Vb=U Ubaba+U Uaeae=-2 2 I I+U Uae=3 V=3 VV Vc c=Ucd+U Udede=4V4V+U Ude=0 V=0 V 比较两次计算的比较两次计算的V Va和和和和Uae的的的的结结果，发现什么？果，发现什么？Va=U Uae+Ued=5V5V+4V=9 VV Ve=U=Ueded =4 VV Vb=U Ubdbd=7 VV Vc =U Ucdcd=4 V4 VI=1 A2I I+3I I+4I=5V+V+4V 解：解：设设 d为参考点，为参考点，即即Vd=0V第48页，共79页，编辑于2022年，星期日 结论：(1)电位值是相对的电位值是相对的，

33、参考点选取的不同，电路中，参考点选取的不同，电路中 各点的电位也将随之改变；各点的电位也将随之改变；(2)(2)电路中电路中两点间的电压值是固定的两点间的电压值是固定的两点间的电压值是固定的两点间的电压值是固定的，不会因参考，不会因参考，不会因参考，不会因参考 点的不同而变，点的不同而变，点的不同而变，点的不同而变，即与零电位参考点的选取无关。即与零电位参考点的选取无关。借助电位的概念可以简化电路作图借助电位的概念可以简化电路作图借助电位的概念可以简化电路作图借助电位的概念可以简化电路作图第49页，共79页，编辑于2022年，星期日例例1:图示电路，计算开关图示电路，计算开关S S 断开和闭合

34、时断开和闭合时A点点 的电位的电位VA解解:(1)当开关当开关S S断开时断开时(2)当开关闭合时当开关闭合时,电路电路 如图（如图（b）电流电流 I2=0，电位电位 Vb=Vc=6V 。电流电流 I1=I2=0，电位电位 VA=12V 。电流在闭合路径中流通2K b+I I1 14k I I2 212V(b)2K c第50页，共79页，编辑于2022年，星期日本章小结本章小结电路的模型、电路的作用、符号规定电路的模型、电路的作用、符号规定电流和电压的参考方向电流和电压的参考方向功率的计算功率的计算电阻、电感、电容、电压源、电流源的基本特性电阻、电感、电容、电压源、电流源的基本特性基尔霍夫电压

35、、电流定律的内容及应用基尔霍夫电压、电流定律的内容及应用电位的计算电位的计算第51页，共79页，编辑于2022年，星期日 固定固定电阻器电阻器 碳碳膜膜电电阻阻金金属属膜膜电电阻阻金金属属氧氧化化膜电膜电阻阻实实芯芯碳碳质质电阻电阻线线绕绕电电阻阻 敏感敏感电阻器电阻器 热热敏敏电电阻阻光光敏敏电电阻阻压压敏敏电电阻阻排排电阻电阻数码数码电阻电阻A型型电电阻阻排排B型型电电阻阻排排金属金属玻璃玻璃釉电釉电阻阻电阻器的分类第52页，共79页，编辑于2022年，星期日碳膜电阻结构：以小瓷棒或瓷管作骨架，通过真空和高温，热分解出的结晶碳沉积生成碳膜(导电膜)，瓷管两端装上金属帽盖和引线，外涂保护漆。

36、改变碳膜的厚度和长度，获得不同阻值。优点：稳定性好、噪声低、价格低、阻值范围宽(几欧 几兆欧)。第53页，共79页，编辑于2022年，星期日金属膜电阻结构：以小瓷棒或瓷管作骨架，由合金粉蒸发而成的金属膜形成导电膜，瓷管两端装上金属帽盖和引线，外涂保护漆。优点：各项指标均优于碳膜电阻。稳定性好、噪声低、价格低、阻值范围宽(10-10M)。第54页，共79页，编辑于2022年，星期日金属氧化膜电阻结构：用锑或锡等金属盐溶液喷雾到炽热的陶瓷骨架表面，沉积形成导电膜，瓷管两端装上金属帽盖和引线，外涂保护漆。优点：性能可靠、过载能力强、额定功率大(最大达15 kW)缺点：阻值范围小(1-200 k)。第

37、55页，共79页，编辑于2022年，星期日实芯碳质电阻结构：用碳质颗粒导电物质(碳黑、石墨)作导电材料,用云母粉、石英粉、玻璃粉、二氧化钛作填料，另加黏合剂经加热压制而成。按照黏合剂的不同，分为有机实芯和无机实芯电阻器。优点：无机实芯电阻器温度系数较大，可靠性较高；有机实芯电阻器过负荷能力强。第56页，共79页，编辑于2022年，星期日金属玻璃釉电阻结构：金属氧化物(如钌、银、钯、锡、锑等)和玻璃釉黏合剂混合后，涂覆在陶瓷骨架上，经高温烧结而成。属厚膜电阻。优点：耐高温、耐潮湿、温度系数小、负荷稳定性好、噪声小、阻值范围大(4.7 200 M)。第57页，共79页，编辑于2022年，星期日绕线

38、电阻结构：用金属电阻丝绕制在陶瓷或其它绝缘材料的骨架上，表面涂以保护漆或玻璃釉。优点：阻值精确(5 56 k)、功率范围大、工作稳定可靠、噪声小、耐热性能好。(主要用于精密和大功率场合)。缺点：体积较大、自身电感大，使高频性能差、时间常数大。只适用于频率在50 kHz以下的电路。第58页，共79页，编辑于2022年，星期日A型电阻排结构：一种将按一安规律排列的分立电阻器集成在一起的组合型电阻器，也称集成电阻器或电阻器网络。a型排阻的引脚总是奇数的。它的左端有一个公共端（用白色的圆点表示），内部电路12345RRRR123456789R 1 2 3n1 n第59页，共79页，编辑于2022年，星

39、期日B型电阻排b型排阻的引脚总是偶数的。它没有公共端，常见的排阻有4个电阻，所以引脚共有8个。内部电路 1 2 3 n123nRRRR 1 2 3n/2RRn1n2n 3n/2+12R2R2R2R第60页，共79页，编辑于2022年，星期日热敏电阻特性：电阻值随温度显著变化。优点：对温度灵敏、热惰性小、寿命长、体积小、结构简单。用途：测温、控温、报警、气象探测、微波和激光功率测量等。内部电路第61页，共79页，编辑于2022年，星期日光敏电阻特性：电阻值随外界光照强度大小而变化。优点：对光敏感。无光照时呈高阻，光照时阻值随光强度变小。用途：照明控制、报警、相机自动曝光控制及测量仪器等。第62页

40、，共79页，编辑于2022年，星期日压敏电阻特性：电阻值随电压非线性变化。当两端电压低于标称额定值时，电阻值接近无穷大；当两端电压略高于标称额定值时，压敏电阻被击穿导通，由高阻态变低阻态。用途：过压保护、防雷、抑制浪涌电流、吸收尖峰脉冲、限幅、高压灭弧、消噪和保护半导体元器件等。第63页，共79页，编辑于2022年，星期日数码电阻数码电阻与数字电位器内部结构相同,只是在封装上没有把RH端引出。数字电位器是采用半导体技术制作的集成电路，其电阻变化由电阻阵列与多路模拟开关的选通组合来实现，模拟开关由二进制代码控制。其中RH为电位器高端，RL为电位器低端，RW为电位器滑臂。其阻值为RWL=D R，式

41、中D为控制输入的数据，R为组成电阻阵列的基本电阻单元，改变D的数值就可以改变数字电位器电阻值。第64页，共79页，编辑于2022年，星期日绕绕线线功功率率电电感感色色环环电电感感磁磁珠珠电电感感叠叠层层电电感感按结构分按结构分变变压压器器平面平面电感电感电感器的分类第65页，共79页，编辑于2022年，星期日绕线功率电感环型棒型贴片第66页，共79页，编辑于2022年，星期日色环电感第67页，共79页，编辑于2022年，星期日磁珠电感磁珠由氧磁体组成，磁珠有很高的电阻率和磁导率，他等效于电阻和电感串联，但电阻值和电感值都随频率变化。他比普通的电感有更好的高频滤波特性，在高频时呈现阻性，所以能在

42、相当宽的频率范围内保持较高的阻抗，从而提高调频滤波效果。第68页，共79页，编辑于2022年，星期日变压器变压器的功能主要有：电压变换；阻抗变换；隔离；稳压（磁饱和变压器）等第69页，共79页，编辑于2022年，星期日叠层电感片式叠层电感器则不用绕线，是用铁氧体浆料和导体浆料交替印刷、叠层、烧结，形成闭合磁路；它采用先进的厚膜多层钝化技术和叠层生产工艺，实现了超小型表面安装。叠层型电感的主要特点是有磁屏蔽和直流电阻小。与绕线型相比，电感量和可允许通过的电流相对较小，但是更适合在高频下使用。贴片式第70页，共79页，编辑于2022年，星期日平面电感为了达到集成电感轻、小、薄的目的，将电感绕组印制

43、在PCB电路板上。第71页，共79页，编辑于2022年，星期日瓷瓷片片电电容容独独石石电电容容电电解解电电容容纸纸介介电电容容涤纶涤纶电容电容聚丙聚丙烯电烯电容容云母云母电容电容电容器的分类第72页，共79页，编辑于2022年，星期日瓷片电容制作工艺：薄瓷片两面渡金属膜银而成。优点：体积小，耐压高，价格低，高频特性好。缺点：易碎！容量低，电容值最大只能做到0.1uF。用途：高频震荡、谐振、退耦、音响。第73页，共79页，编辑于2022年，星期日独石电容独石电容比较稳定，问温漂系数小，电容值可以做到1uF，寿命长，等效直流电阻小，价格稍贵。第74页，共79页，编辑于2022年，星期日电解电容电解

44、电容内部有存储电荷的电解质材料，所以分正负极性，类似于电池，不可接反电解电容容量大，通常做滤波用。铝电解电容钽电解电容第75页，共79页，编辑于2022年，星期日涤纶电容主要特点：小体积，大容量，耐热耐湿，稳定性差应用：对稳定性和损耗要求不高的低频电路 第76页，共79页，编辑于2022年，星期日纸介电容用两片金属箔做电极，夹在极薄的电容纸中，卷成圆柱形或者扁柱形芯子，然后密封在金属壳或者绝缘材料（如火漆、陶瓷、玻璃釉等）壳中制成。它的特点是体积较小，容量可以做得较大。但是有固有电感和损耗都比较大，用于低频比较合适。金属化纸介电容结构和纸介电容基本相同。它是在电容器纸上覆上一层金属膜来代替金属箔，体积小，容量较大，一般用在低频电路中。金属化纸介电容纸介电容第77页，共79页，编辑于2022年，星期日聚丙烯电容聚丙烯电容器是以非极性的聚丙烯薄膜为介质制成的，有箔式和金属化两种。它的电性能优良，基本上与聚苯乙烯电容器相似，具有低损耗、低介质吸收、高介质强度、非常高的绝缘电阻和电容量和负温度系数等特点。第78页，共79页，编辑于2022年，星期日云母电容用金属箔或者在云母片上喷涂银层做的电极板，极板和云母一层一层叠合后，再压铸在胶木粉或封固在环氧树脂中制成。它的特点是介质损耗小，绝缘电阻大、温度系数小，适宜用于高频电路。第79页，共79页，编辑于2022年，星期日