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1、电子电工技术啊第1页，本讲稿共22页2.电路的作用:电力系统：信号处理系统：1、电路：由电气器件相互联接而构成的电流通路1.1 1.1 电路的组成与作用电路的组成与作用例如：实现电能的传输、分配与转换。实现信号的传递、变换与处理。发电机 升压变压器 降压变压器用电设备输电线扬声器麦克风放大器第2页，本讲稿共22页电力系统：信号处理系统：发电机 升压变压器 降压变压器用电设备输电线扬声器麦克风放大器电源/信号源:能提供电能/电信号的装置。中间环节：传递、分配和控制电能的作用。负载:取用电能的装置。（电流大或功率大，则负载大）u术语激励:电源或信号源的电压或电流响应:由激励在电路中所产生的电压或电
2、流 所谓电路分析，就是在已经电路的结构和元件参数，讨论电路的激励与响应之间的关系第3页，本讲稿共22页1.2 1.2 电路模型电路模型电电池池灯灯泡泡电源中间环节IRURE+-负载电路模型手电筒实际电路激励响应（I U P)电路模型：由一个或多个理想元件代替实际电气器件，由此组成的电路叫电路模型,电路是根据电路模型来进行分析的。例如：必要性：实际电路元器件电磁关系复杂，全部考虑不可行也不必要元件符号第4页，本讲稿共22页1.3 1.3 电压电流及其参考电压电流及其参考方向方向1.1.1.1.基本物理量及其基本物理量及其实际方向：实际方向：实际方向：实际方向：物理中对电量规定的实际正方向。物理中
3、对电量规定的实际正方向。物理量单 位实 际 方 向电流 I 正电荷移动的方向电动势 E电源驱动正电荷的方向 (从低电位指向高电位)电压 U 电位降落的方向 (从高电位指向低电位)kVkV、V V、mVmV、VVA A、mAmA、AAkVkV、V V、mVmV、VVIRURE+-第5页，本讲稿共22页在分析计算电路时，对电量人为任意假定的方向。2.参考正方向：正方向的表示方法：3、参考正方向与实际正方向1）在解题前先设定一个正方向，作为参考方向，再列方程计算2)根据计算结果确定实际方向：4、关联方向：若计算结果为正，则实际方向与参考方向一致；若计算结果为负，则实际方向与参考方向相反。1)若把U
4、与I 的参考方向按相同方向假设，则称为关联方向2)若把U 与I 的参考方向按相反方向假设，则称为非关联方向第6页，本讲稿共22页1.4 1.4 欧姆定律欧姆定律流过电阻的电流与电阻两端的电压成正比 如果U、I是非关联方向例：应用欧姆定律求电阻R 对图对图(a)：U=IR 对图对图(b)：U=IR注意：使用欧姆定律一定要标明正方向 第7页，本讲稿共22页 特征:负载端电压负载电流功率平衡方程电动势产生的功率电源内部消耗的功率电源外特性IUERSREIU负载吸收的功率1.5 1.5 电源有载工作、开路与短路电源有载工作、开路与短路1、电源有载工作状态：功率的单位：W第8页，本讲稿共22页由功率关系
5、来判别电源与负载RSREIU关联方向：P0,负载,P0,负载,P0,电源例 判断右图三个元件是负载还是电源功率平衡：功率平衡：电源发出的功率等于内电源发出的功率等于内阻、元件吸收的功率阻、元件吸收的功率第9页，本讲稿共22页额定值设备或元件正常运行时的电压、电流、功率是指导用户正确使用电气设备、元件的技术数据u额定值反映电气设备的使用安全性；u额定值表示电气设备的使用能力。第10页，本讲稿共22页特征:电源端电压负载功率sRsREU0IU2.开路状态开路状态RsREIU3.短路状态 短路电流电源功率电流（开路电压）等于电动势特征:电流电源端电压负载功率内阻的一种求法：R0=E/IS=U0/IS
6、开路电压除以短路电流第11页，本讲稿共22页1.6 1.6 基尔霍夫（克希荷夫）定律基尔霍夫（克希荷夫）定律支路：电路中的每一个分支。（流过同一电流）12I1I2I3AR1R2E2R3E1B术语：节点：三条或三条以上支路的联结点回路：由支路组成的闭合路经。回路绕行方向：人为规定的回路的绕向 独立回路/网孔：至少有一条其他回路没有包含的支路。3第12页，本讲稿共22页术语举例：术语举例：I6bE5E6_+R6R3+R5R4R1R2acdI1I2I4I3I5-支路：支路：ab、bc.(共共6个个)节点节点：a、b.(共共4个个)回路：回路：abcd、adc.(共共7个个)第13页，本讲稿共22页1
7、.6.1 1.6.1 基尔霍夫电流定律（第一定律）（基尔霍夫电流定律（第一定律）（KCL）1 KCL定律：I1I2I3I4举例:在任一瞬间，流向任一节点的电流等于流出该节点的电流在任一瞬间，流向任一节点的电流等于流出该节点的电流原理：节点上不能存储电荷电流的连续性原理：节点上不能存储电荷电流的连续性 即：即：I =I或：或：在任一瞬间，任一节点的电流代数和恒等于零。即：=0（流入节点取正号，流出如节点取正号）入出第14页，本讲稿共22页2 2KCLKCL的推广的推广广义节点电流定律可以扩展到电路的任意封闭面（广义节点）。I=0_RE2E3E1+_RR1R+_+I例例:第15页，本讲稿共22页2
8、AI1I2R1R2E2R3E1I3B1.6.2 1.6.2 基尔霍夫电压定律（第二定律）（基尔霍夫电压定律（第二定律）（KVL）1KVL定律:在任一瞬间，沿回路的任一绕行方向，这个方向上的各元件电压降之和等于电压升之和。1即：U升=U降（参考方向与回路绕行方向相同取正，相反取负）或：沿回路的任一绕行方向各段电压的代数和恒于零即：U=0(电位升高取正，电位降低取负 或反之)第16页，本讲稿共22页2、KVL推广U1+B+-R1+-U2R2EUBEI2_U2=UBE+I2R2UBE=U2-I2R2 开口电压可构成假想回路，满足开口电压可构成假想回路，满足KVL 任一闭合节点序列，前后结点之间的电压
9、任一闭合节点序列，前后结点之间的电压可构成假可构成假想回路，满足想回路，满足KVL。例：a、b、c、d 四个节点，假想为一个回路。则：Uab+Ubc+Ucd+Uda=0第17页，本讲稿共22页3、KVL举例：举例：I3E4E3_+R3R6+R4R5R1R2abcdI1I2I5I6I4-回路2：I4R4+I1R1-I6R6=E4回路3：I2R2+I5R5+I6R6=0回路1：I1R1+I2R2+I3R3=E3 u注意：使用基尔霍夫定律时要列写独立方程第18页，本讲稿共22页例：求各电阻端电压及各支路电流。第19页，本讲稿共22页1.7 1.7 电路中电位的计算电路中电位的计算 参考点：参考点：电
10、路中选取一点，设其为电路中选取一点，设其为“0 0”电位。电位。（也称为（也称为“地地”，用接地符号表示，用接地符号表示 ）电位：某点的电位等于该点到参考点的电压。（用单下标表示 Ua Ub )第20页，本讲稿共22页例：分别选取不同的参考点，其它点的电位为多少？注意：1.电位值是相对的，参考点选取的不同，电路中其它各点的电位也将随之改变；2.电路中两点间的电压差是固定的，不会因参考点的不而改变,即与零电位参考点选取无关。第21页，本讲稿共22页E190VCa204A610AE2 E1db56A205E1+90V6cd用电位概念简化电路图用电位概念简化电路图取b点为参考点：若取c点为参考点，电路怎么画？2056cdba90 E1第22页，本讲稿共22页