項(xiàng)目一 直流電路課件

1、項(xiàng)目一項(xiàng)目一 直流電路直流電路 任務(wù)任務(wù)1 電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念 任務(wù)任務(wù)1. 2電路的基本定律電路的基本定律 任務(wù)任務(wù)1. 3電路的分析與計(jì)算電路的分析與計(jì)算 任務(wù)任務(wù)1. 4惠斯通電橋在汽車傳感器中的應(yīng)用惠斯通電橋在汽車傳感器中的應(yīng)用返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念電路是由一些電氣設(shè)備、電子元器件按一定方式連接起來，構(gòu)成的電電路是由一些電氣設(shè)備、電子元器件按一定方式連接起來，構(gòu)成的電流通路。電路廣泛應(yīng)用在日常生活、生產(chǎn)和科學(xué)研究工作中?？梢哉f，流通路。電路廣泛應(yīng)用在日常生活、生產(chǎn)和科學(xué)研究工作中?？梢哉f，用電的設(shè)備內(nèi)部都含有電路，小到手電筒，

2、大到計(jì)算機(jī)、通信系統(tǒng)和用電的設(shè)備內(nèi)部都含有電路，小到手電筒，大到計(jì)算機(jī)、通信系統(tǒng)和電力網(wǎng)絡(luò)，都可以看到或簡(jiǎn)單或復(fù)雜的電路。了解電路的組成，掌握電力網(wǎng)絡(luò)，都可以看到或簡(jiǎn)單或復(fù)雜的電路。了解電路的組成，掌握電路的有關(guān)知識(shí)是對(duì)電路進(jìn)行分析、設(shè)計(jì)、計(jì)算的基礎(chǔ)。電路的有關(guān)知識(shí)是對(duì)電路進(jìn)行分析、設(shè)計(jì)、計(jì)算的基礎(chǔ)。 活動(dòng)活動(dòng)1.1.1電路的組成及電路圖電路的組成及電路圖1.電路的基本組成電路的基本組成電路是電流流通的路徑，一個(gè)完整的電路一般應(yīng)包括電源、負(fù)載、開電路是電流流通的路徑，一個(gè)完整的電路一般應(yīng)包括電源、負(fù)載、開關(guān)和連接導(dǎo)線關(guān)和連接導(dǎo)線4部分。部分。下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的

3、組成及基本概念圖圖1-1所示為汽車的制動(dòng)燈電路，電路由蓄電池、制動(dòng)燈、連接導(dǎo)線所示為汽車的制動(dòng)燈電路，電路由蓄電池、制動(dòng)燈、連接導(dǎo)線和制動(dòng)開關(guān)構(gòu)成，是一個(gè)最基本的電路。汽車制動(dòng)時(shí)，合上制動(dòng)開關(guān)，和制動(dòng)開關(guān)構(gòu)成，是一個(gè)最基本的電路。汽車制動(dòng)時(shí)，合上制動(dòng)開關(guān)，蓄電池向外輸出電流，電流流過制動(dòng)燈，制動(dòng)燈就會(huì)亮。蓄電池向外輸出電流，電流流過制動(dòng)燈，制動(dòng)燈就會(huì)亮。(1)電源電源電源是電路中提供電能的裝置。電源可以把其他形式的能量轉(zhuǎn)換成電電源是電路中提供電能的裝置。電源可以把其他形式的能量轉(zhuǎn)換成電能，為整個(gè)電路提供能量。常用的電源有干電池、蓄電池、太陽能電能，為整個(gè)電路提供能量。常用的電源有干電池、蓄電池

4、、太陽能電池、發(fā)電機(jī)等。圖池、發(fā)電機(jī)等。圖1-1所示的電路中，蓄電池就是電源。所示的電路中，蓄電池就是電源。(2)負(fù)載負(fù)載負(fù)載是電路中取用電能的裝置，即電路中利用電能來工作的元器件，負(fù)載是電路中取用電能的裝置，即電路中利用電能來工作的元器件，也稱為用電器，是各種用電設(shè)備的總稱。也稱為用電器，是各種用電設(shè)備的總稱。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念負(fù)載，如電燈、電爐、電動(dòng)機(jī)等可以把電能轉(zhuǎn)換為其他形式的能量。負(fù)載，如電燈、電爐、電動(dòng)機(jī)等可以把電能轉(zhuǎn)換為其他形式的能量。圖圖1-1所示的電路中，制動(dòng)燈就是負(fù)載。所示的電路中，制動(dòng)燈就是負(fù)載。(3)導(dǎo)線導(dǎo)線導(dǎo)線用來

5、連接電路中的各元器件，起到傳輸電流的作用。導(dǎo)線用來連接電路中的各元器件，起到傳輸電流的作用。(4)開關(guān)開關(guān)開關(guān)是電路中控制電路接通與斷開的器件。導(dǎo)線和開關(guān)將電源和負(fù)載開關(guān)是電路中控制電路接通與斷開的器件。導(dǎo)線和開關(guān)將電源和負(fù)載連接起來，也稱為電路的中間環(huán)節(jié)。中間環(huán)節(jié)的作用是傳送和分配電連接起來，也稱為電路的中間環(huán)節(jié)。中間環(huán)節(jié)的作用是傳送和分配電能，控制電路的通斷，保護(hù)電路安全，使其正常地運(yùn)行。能，控制電路的通斷，保護(hù)電路安全，使其正常地運(yùn)行。2.電路的功能電路的功能上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念電路按功能可分為兩類，一類是實(shí)現(xiàn)能量的傳輸、分配與轉(zhuǎn)換的

6、電路，電路按功能可分為兩類，一類是實(shí)現(xiàn)能量的傳輸、分配與轉(zhuǎn)換的電路，如白熾燈將電能轉(zhuǎn)換為光能，電爐將電能轉(zhuǎn)換為熱能如白熾燈將電能轉(zhuǎn)換為光能，電爐將電能轉(zhuǎn)換為熱能;另一類是實(shí)現(xiàn)另一類是實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳輸和處理的電路，如擴(kuò)音器電路可將聲音信號(hào)進(jìn)行放大處理，信號(hào)的傳輸和處理的電路，如擴(kuò)音器電路可將聲音信號(hào)進(jìn)行放大處理，汽車發(fā)電機(jī)內(nèi)部電路可將其產(chǎn)生的交流電變換為直流電供給汽車電器汽車發(fā)電機(jī)內(nèi)部電路可將其產(chǎn)生的交流電變換為直流電供給汽車電器使用，汽車電控發(fā)動(dòng)機(jī)中的電子點(diǎn)火系統(tǒng)電路可將低壓脈沖信號(hào)進(jìn)行使用，汽車電控發(fā)動(dòng)機(jī)中的電子點(diǎn)火系統(tǒng)電路可將低壓脈沖信號(hào)進(jìn)行放大，控制點(diǎn)火線圈產(chǎn)生高壓電，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火。放大，控制

7、點(diǎn)火線圈產(chǎn)生高壓電，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火。 3.電路圖電路圖圖圖1-1采用的是用畫實(shí)物外形的方法來表示電路，稱為電路示意圖。采用的是用畫實(shí)物外形的方法來表示電路，稱為電路示意圖。為使繪制電路方便快捷，規(guī)定用一些簡(jiǎn)單的圖形符號(hào)來表示電路中的為使繪制電路方便快捷，規(guī)定用一些簡(jiǎn)單的圖形符號(hào)來表示電路中的各種元器件，這樣畫出的電路圖形稱為電路原理圖，也稱為電路圖。各種元器件，這樣畫出的電路圖形稱為電路原理圖，也稱為電路圖。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念圖圖1-2為圖為圖1-1所示電路的電路圖，用電路圖表示實(shí)際電路簡(jiǎn)單明了，所示電路的電路圖，用電路圖表示實(shí)際電路簡(jiǎn)單明了，

8、繪制方便。在生產(chǎn)生活實(shí)際中，一般都根據(jù)電路圖對(duì)電路進(jìn)行分析和繪制方便。在生產(chǎn)生活實(shí)際中，一般都根據(jù)電路圖對(duì)電路進(jìn)行分析和計(jì)算。因此，必須熟悉電路元件的圖形符號(hào)及電路圖的畫法。表計(jì)算。因此，必須熟悉電路元件的圖形符號(hào)及電路圖的畫法。表1-1列出了常見電路元件的圖形符號(hào)。列出了常見電路元件的圖形符號(hào)。 活動(dòng)活動(dòng)1. 1. 2電路中的基本物理量電路中的基本物理量1.電流電流電流是一種物理現(xiàn)象，是帶電粒子有規(guī)則的定向運(yùn)動(dòng)形成的，通常將電流是一種物理現(xiàn)象，是帶電粒子有規(guī)則的定向運(yùn)動(dòng)形成的，通常將正電荷移動(dòng)的方向規(guī)定為電流正方向。電流的大小用電流強(qiáng)度來衡量，正電荷移動(dòng)的方向規(guī)定為電流正方向。電流的大小用電

9、流強(qiáng)度來衡量，其數(shù)值等于單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體某一橫截面的電荷量。根據(jù)定義有其數(shù)值等于單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體某一橫截面的電荷量。根據(jù)定義有上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念式式(1-1)表明，在一般情況下，電流是隨時(shí)間變化的。如果電流不隨時(shí)表明，在一般情況下，電流是隨時(shí)間變化的。如果電流不隨時(shí)間而變化，即間而變化，即dq/dt=常數(shù)，則這種電流就稱為恒定電流常數(shù)，則這種電流就稱為恒定電流(簡(jiǎn)稱直流簡(jiǎn)稱直流)。直流時(shí)，不隨時(shí)間變化的物理量用大寫字母表示，式直流時(shí)，不隨時(shí)間變化的物理量用大寫字母表示，式(1-1)可寫成可寫成電流的方向一定是客觀存在的，但在電路分析中

10、，一些較為復(fù)雜的電電流的方向一定是客觀存在的，但在電路分析中，一些較為復(fù)雜的電路，有可能出現(xiàn)某段電流的實(shí)際方向難以判斷的情況，甚至有時(shí)電流路，有可能出現(xiàn)某段電流的實(shí)際方向難以判斷的情況，甚至有時(shí)電流的實(shí)際方向還在隨時(shí)間不斷改變，于是要在電路中標(biāo)出電流的實(shí)際方的實(shí)際方向還在隨時(shí)間不斷改變，于是要在電路中標(biāo)出電流的實(shí)際方向較為困難。向較為困難。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念電流的參考方向可以任意選定，在電路圖中用箭頭表示電流的參考方向可以任意選定，在電路圖中用箭頭表示(當(dāng)然，所選當(dāng)然，所選的參考方向不一定就是電流的實(shí)際方向的參考方向不一定就是電流的實(shí)際方

11、向)。當(dāng)參考方向與電流的實(shí)際。當(dāng)參考方向與電流的實(shí)際方向一致時(shí)，電流為正值方向一致時(shí)，電流為正值(i0);當(dāng)參考方向與電流的實(shí)際方向相反時(shí)，當(dāng)參考方向與電流的實(shí)際方向相反時(shí)，電流為負(fù)值電流為負(fù)值(i 0);相反時(shí)，電壓為負(fù)相反時(shí)，電壓為負(fù)(u0)。3.電位電位在電路中任選一點(diǎn)為參考點(diǎn)，電路中某點(diǎn)到參考點(diǎn)的電壓值就稱為該在電路中任選一點(diǎn)為參考點(diǎn)，電路中某點(diǎn)到參考點(diǎn)的電壓值就稱為該點(diǎn)的電位。電位的單位為伏點(diǎn)的電位。電位的單位為伏(V)。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念電路參考點(diǎn)本身的電位電路參考點(diǎn)本身的電位V0= 0，參考點(diǎn)又稱為零電位點(diǎn)。根據(jù)定義，參考點(diǎn)

12、又稱為零電位點(diǎn)。根據(jù)定義，電位實(shí)際上就是電壓，即電位實(shí)際上就是電壓，即可見，電位也可為正值或負(fù)值，某點(diǎn)的電位高于參考點(diǎn)，則為正值，可見，電位也可為正值或負(fù)值，某點(diǎn)的電位高于參考點(diǎn)，則為正值，反之為負(fù)值。任選參考點(diǎn)，則反之為負(fù)值。任選參考點(diǎn)，則a,b兩點(diǎn)的電位分別為兩點(diǎn)的電位分別為 。按照做功的定義，電場(chǎng)力把單位正電荷從按照做功的定義，電場(chǎng)力把單位正電荷從a點(diǎn)移到點(diǎn)移到b點(diǎn)所做的功，等于點(diǎn)所做的功，等于把單位正電荷從把單位正電荷從a點(diǎn)移到點(diǎn)移到b點(diǎn)，再移到點(diǎn)，再移到h點(diǎn)所做的功的和，即點(diǎn)所做的功的和，即或或上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念式式(1 -6)

13、表明，電路中表明，電路中a,b兩點(diǎn)間的電壓等于兩點(diǎn)間的電壓等于a,b兩點(diǎn)的電位差，因而兩點(diǎn)的電位差，因而電壓又稱電位差。電壓又稱電位差。4.電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)是衡量電源將非電能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量。電動(dòng)勢(shì)的定義電動(dòng)勢(shì)是衡量電源將非電能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量。電動(dòng)勢(shì)的定義為為:在電源內(nèi)部，電源力把單位正電荷從電源負(fù)極移到電源正極所做在電源內(nèi)部，電源力把單位正電荷從電源負(fù)極移到電源正極所做的功，用字母的功，用字母E表示。表示。如果電源力把電荷量為如果電源力把電荷量為q的電荷從電源負(fù)極經(jīng)電源內(nèi)部移到電源正極的電荷從電源負(fù)極經(jīng)電源內(nèi)部移到電源正極所做的功為所做的功為W，則電動(dòng)勢(shì)可表示為，則電動(dòng)勢(shì)可表

14、示為上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念電源內(nèi)部電源力的方向由負(fù)極指向正極，因此電源電動(dòng)勢(shì)的方向規(guī)定電源內(nèi)部電源力的方向由負(fù)極指向正極，因此電源電動(dòng)勢(shì)的方向規(guī)定為由電源負(fù)極經(jīng)電源內(nèi)部指向電源正極。電動(dòng)勢(shì)的單位是伏特，簡(jiǎn)稱為由電源負(fù)極經(jīng)電源內(nèi)部指向電源正極。電動(dòng)勢(shì)的單位是伏特，簡(jiǎn)稱伏伏(V)。5.電能和電功率電能和電功率電流在電路中流通時(shí)，將電源的電能傳給了負(fù)載電流在電路中流通時(shí)，將電源的電能傳給了負(fù)載(用電設(shè)備用電設(shè)備)，負(fù)載將，負(fù)載將吸收的電能轉(zhuǎn)換成其他形式的能量，即電流做了功，消耗了電能。負(fù)吸收的電能轉(zhuǎn)換成其他形式的能量，即電流做了功，消耗了電能。負(fù)載

15、在工作時(shí)間消耗的電能載在工作時(shí)間消耗的電能(也稱為電功也稱為電功)用用W表示。電能的國際單位是表示。電能的國際單位是焦耳，簡(jiǎn)稱焦，符號(hào)是焦耳，簡(jiǎn)稱焦，符號(hào)是J。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念電功率是指單位時(shí)間內(nèi)，某段電路傳送或轉(zhuǎn)換的電能，用電功率是指單位時(shí)間內(nèi)，某段電路傳送或轉(zhuǎn)換的電能，用P表示。電表示。電功率的國際單位是瓦特，簡(jiǎn)稱瓦，符號(hào)是功率的國際單位是瓦特，簡(jiǎn)稱瓦，符號(hào)是W。在實(shí)際應(yīng)用中，常用的功率單位有千瓦在實(shí)際應(yīng)用中，常用的功率單位有千瓦(kW)，電能單位有千瓦時(shí)，電能單位有千瓦時(shí)(kWh) ,1千瓦時(shí)即為平常所說的千瓦時(shí)即為平常所說的“1

16、度電度電”。6.電氣設(shè)備的額定值電氣設(shè)備的額定值電氣設(shè)備在給定的工作條件下，正常運(yùn)行時(shí)所規(guī)定的最大允許值稱為電氣設(shè)備在給定的工作條件下，正常運(yùn)行時(shí)所規(guī)定的最大允許值稱為額定值。實(shí)際工作時(shí)，如果超過額定值，會(huì)使電氣設(shè)備使用壽命縮短額定值。實(shí)際工作時(shí)，如果超過額定值，會(huì)使電氣設(shè)備使用壽命縮短或造成損壞或造成損壞;如果小于額定值，則會(huì)使電氣設(shè)備的利用率降低，甚至如果小于額定值，則會(huì)使電氣設(shè)備的利用率降低，甚至不能正常工作。不能正常工作。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念電氣設(shè)備的額定值包括額定電壓、額定電流、額定功率，分別用電氣設(shè)備的額定值包括額定電壓、額定電

17、流、額定功率，分別用UN、IN、PN 表示。表示。 活動(dòng)活動(dòng)1. 1. 3電源及等效電路電源及等效電路電源是電路能量的來源，也是電路的主要元件之一。電池、發(fā)電機(jī)等電源是電路能量的來源，也是電路的主要元件之一。電池、發(fā)電機(jī)等都是實(shí)際的電源。在電路分析時(shí)，常用等效電路來代替實(shí)際的部件。都是實(shí)際的電源。在電路分析時(shí)，常用等效電路來代替實(shí)際的部件。一個(gè)實(shí)際電源的外特性，即電源端電壓與輸出電流之間的關(guān)系可以用一個(gè)實(shí)際電源的外特性，即電源端電壓與輸出電流之間的關(guān)系可以用兩種不同的電路模型來表示，一種是電壓源，一種是電流源。兩種不同的電路模型來表示，一種是電壓源，一種是電流源。 1.電壓源電壓源一個(gè)電源沒有

18、內(nèi)阻，其端電壓與負(fù)載電流的變化無關(guān)為常數(shù)，則這個(gè)一個(gè)電源沒有內(nèi)阻，其端電壓與負(fù)載電流的變化無關(guān)為常數(shù)，則這個(gè)電源稱為理想的電壓源，用電源稱為理想的電壓源，用Us表示。表示。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念通常穩(wěn)壓電源、發(fā)電機(jī)可視為理想電壓源。但實(shí)際的電源都不會(huì)是理通常穩(wěn)壓電源、發(fā)電機(jī)可視為理想電壓源。但實(shí)際的電源都不會(huì)是理想的，總是有一定的內(nèi)阻，因此，在電路分析時(shí)，對(duì)電源可以用一個(gè)想的，總是有一定的內(nèi)阻，因此，在電路分析時(shí)，對(duì)電源可以用一個(gè)理想的電壓源與內(nèi)阻相串聯(lián)的電路模型理想的電壓源與內(nèi)阻相串聯(lián)的電路模型電壓源來表示，電壓源來表示，如圖如圖1 -4所

19、所示。示。 2.電流源電流源當(dāng)一個(gè)電源的內(nèi)阻為無窮大，其輸出電流與負(fù)載的變化無關(guān)為常數(shù)，當(dāng)一個(gè)電源的內(nèi)阻為無窮大，其輸出電流與負(fù)載的變化無關(guān)為常數(shù)，則這個(gè)電源稱為理想電流源，用則這個(gè)電源稱為理想電流源，用Is表示。常用的光電池與一些電子器表示。常用的光電池與一些電子器件構(gòu)成的穩(wěn)流器，可以認(rèn)為是理想的電流源。理想電流源實(shí)際上是不件構(gòu)成的穩(wěn)流器，可以認(rèn)為是理想的電流源。理想電流源實(shí)際上是不存在的，對(duì)于一個(gè)實(shí)際的電源，也可以用一個(gè)理想的電流源與內(nèi)阻并存在的，對(duì)于一個(gè)實(shí)際的電源，也可以用一個(gè)理想的電流源與內(nèi)阻并聯(lián)的電路模型聯(lián)的電路模型電流源來替代，電流源來替代，如圖如圖1一一5所示所示。上一頁 下一頁

20、返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念 3.電壓源與電流源的等效變換電壓源與電流源的等效變換如果電壓源和電流源的外特性相同，即在相同電阻如果電壓源和電流源的外特性相同，即在相同電阻R上產(chǎn)生相等的電上產(chǎn)生相等的電壓壓U與電流與電流I，電壓源和電流源可以等效變換。，電壓源和電流源可以等效變換。如圖如圖1 -6所示所示，兩種電，兩種電源的等效變換關(guān)系為源的等效變換關(guān)系為在等效變換時(shí)還需注意以下內(nèi)容在等效變換時(shí)還需注意以下內(nèi)容: (1)電壓源與電流源的等效變換指對(duì)外電路等效，對(duì)內(nèi)電路不等效。電壓源與電流源的等效變換指對(duì)外電路等效，對(duì)內(nèi)電路不等效。(2)理想電壓源與理想電流源之間不

21、能進(jìn)行等效變換。理想電壓源與理想電流源之間不能進(jìn)行等效變換。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念(3)等效變換時(shí)，等效變換時(shí)，Us與與Is的方向是一致的，即電壓源的正極與電流源的的方向是一致的，即電壓源的正極與電流源的輸出電流的一端相對(duì)應(yīng)。輸出電流的一端相對(duì)應(yīng)。 4.電路的工作狀態(tài)電路的工作狀態(tài)(1)負(fù)載狀態(tài)負(fù)載狀態(tài)在在圖圖1 -7所示所示的電路中，如果開關(guān)閉合，電源則向負(fù)載提供能量，負(fù)的電路中，如果開關(guān)閉合，電源則向負(fù)載提供能量，負(fù)載處于正常工作狀態(tài)，這時(shí)電路有如下特征。載處于正常工作狀態(tài)，這時(shí)電路有如下特征。1)電路中的電流為電路中的電流為上一頁 下一

22、頁返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念2)電源的端電壓等于負(fù)載兩端的電壓，為電源的端電壓等于負(fù)載兩端的電壓，為 3)電源輸出的功率等于負(fù)載所消耗的功率電源輸出的功率等于負(fù)載所消耗的功率(不計(jì)線路上的損失不計(jì)線路上的損失)，為，為 (2)空載狀態(tài)空載狀態(tài)圖圖1 -7所示的電路，開關(guān)斷開或連接導(dǎo)線折斷時(shí)的開路狀態(tài)，又稱空所示的電路，開關(guān)斷開或連接導(dǎo)線折斷時(shí)的開路狀態(tài)，又稱空載狀態(tài)。電路在空載時(shí)，外電路的電阻可視為無窮大。因此電路具有載狀態(tài)。電路在空載時(shí)，外電路的電阻可視為無窮大。因此電路具有下列特征下列特征:1)電路中的電流為零，即電路中的電流為零，即上一頁 下一頁返回任務(wù)

23、任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念2)電源的端電壓為開路電壓電源的端電壓為開路電壓U0，并且有，并且有3)電源對(duì)外電路不輸出電流，因此有電源對(duì)外電路不輸出電流，因此有 (3)短路狀態(tài)短路狀態(tài)圖圖1-7所示的電路中，電源的兩輸出端線，因絕緣損壞或操作不當(dāng)，所示的電路中，電源的兩輸出端線，因絕緣損壞或操作不當(dāng)，導(dǎo)致兩端線相接觸，電源被直接短路，這種狀態(tài)稱為短路狀態(tài)。導(dǎo)致兩端線相接觸，電源被直接短路，這種狀態(tài)稱為短路狀態(tài)。當(dāng)電源被短路時(shí)，外電路的電阻可視為零，這時(shí)電路具有以下特征當(dāng)電源被短路時(shí)，外電路的電阻可視為零，這時(shí)電路具有以下特征:1)電源中的電流最大，但對(duì)外電路的輸出電流為

24、零，即電源中的電流最大，但對(duì)外電路的輸出電流為零，即上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念2)電源和負(fù)載的端電壓均為零，即電源和負(fù)載的端電壓均為零，即上式表明，電源的恒定電壓，全部降在內(nèi)阻上，兩者的大小相等，方上式表明，電源的恒定電壓，全部降在內(nèi)阻上，兩者的大小相等，方向相反，因此無輸出電壓。向相反，因此無輸出電壓。3)電源輸出的功率全部消耗在內(nèi)阻上，因此，電源的輸出功率和負(fù)載電源輸出的功率全部消耗在內(nèi)阻上，因此，電源的輸出功率和負(fù)載所消耗的功率均為零，即所消耗的功率均為零，即上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念 活動(dòng)活

25、動(dòng)1. 1. 4電路的基本元件電路的基本元件電路的負(fù)載中一般都包括電阻、電容、電感電路的負(fù)載中一般都包括電阻、電容、電感3個(gè)基本參數(shù)。電阻參數(shù)個(gè)基本參數(shù)。電阻參數(shù)起主要作用的元件稱為電阻元件，如白熾燈、電爐等。電容參數(shù)起主起主要作用的元件稱為電阻元件，如白熾燈、電爐等。電容參數(shù)起主要作用的元件稱為電容元件，如電容器等。電感參數(shù)起主要作用的元要作用的元件稱為電容元件，如電容器等。電感參數(shù)起主要作用的元件稱為電感元件，如互感器等。電阻元件、電容元件及電感元件是電件稱為電感元件，如互感器等。電阻元件、電容元件及電感元件是電路中的基本元件。路中的基本元件。 1.電阻元件電阻元件導(dǎo)體容易導(dǎo)電，但對(duì)電流也

26、有阻礙作用。在相同的電壓作用下，通過導(dǎo)體容易導(dǎo)電，但對(duì)電流也有阻礙作用。在相同的電壓作用下，通過不同導(dǎo)體的電流大小不同，說明不同導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用也不同。不同導(dǎo)體的電流大小不同，說明不同導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用也不同。電阻就是描述導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的物理量，符號(hào)用電阻就是描述導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的物理量，符號(hào)用R表示。表示。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念電阻的國際單位是歐姆，簡(jiǎn)稱歐，用電阻的國際單位是歐姆，簡(jiǎn)稱歐，用表示。此外，常用的電阻單位表示。此外，常用的電阻單位還有千歐還有千歐(k )、兆歐、兆歐( M )，換算關(guān)系為，換算關(guān)系為電阻實(shí)際上是導(dǎo)體的

27、一種基本性質(zhì)，與導(dǎo)體的尺寸、材料和溫度有關(guān)。電阻實(shí)際上是導(dǎo)體的一種基本性質(zhì)，與導(dǎo)體的尺寸、材料和溫度有關(guān)。通常在電子產(chǎn)品中所說的電阻是指電阻器這種電阻元件。電阻器是電通常在電子產(chǎn)品中所說的電阻是指電阻器這種電阻元件。電阻器是電子電路中使用最多的元件之一，在電路中常用來控制電流和調(diào)節(jié)電壓。子電路中使用最多的元件之一，在電路中常用來控制電流和調(diào)節(jié)電壓。電阻元件中有電流流過時(shí)要消耗電能，因此，電阻元件是耗能元件。電阻元件中有電流流過時(shí)要消耗電能，因此，電阻元件是耗能元件。(1)電阻器的分類電阻器的分類常用電阻器一般分為固定電阻器和可變電阻器兩大類。常用電阻器一般分為固定電阻器和可變電阻器兩大類。上一

28、頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念固定電阻器是指電阻器的阻值固定不變，可變電阻器的阻值可根據(jù)需固定電阻器是指電阻器的阻值固定不變，可變電阻器的阻值可根據(jù)需要在一定范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)。要在一定范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)。 固定電阻器。固定電阻器簡(jiǎn)稱電阻，根據(jù)材料和工藝不同，可分固定電阻器。固定電阻器簡(jiǎn)稱電阻，根據(jù)材料和工藝不同，可分為碳膜電阻器為碳膜電阻器(RT),金屬膜電阻器金屬膜電阻器(RJ)、線繞電阻器、線繞電阻器(Rx)、熱敏電阻器、熱敏電阻器(RR)、光敏電阻器、光敏電阻器(RG)等不同類型。各類電阻器的外形如圖等不同類型。各類電阻器的外形如圖1-8所示。所示?？勺?/p>

29、電阻器?？勺冸娮杵骱?jiǎn)稱可變電阻，其阻值可在規(guī)定的范圍內(nèi)可變電阻器?？勺冸娮杵骱?jiǎn)稱可變電阻，其阻值可在規(guī)定的范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)?？勺冸娮杵骺煞譃榘肟烧{(diào)電阻器和電位器兩類。常用的可任意調(diào)節(jié)?？勺冸娮杵骺煞譃榘肟烧{(diào)電阻器和電位器兩類。常用的可變電阻器外形變電阻器外形如圖如圖1 -9所示所示。電阻器的圖形符號(hào)如圖電阻器的圖形符號(hào)如圖1-10所示。所示。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念 (2)電阻元件的電流與電壓的關(guān)系電阻元件的電流與電壓的關(guān)系將電阻兩端的電壓與流過電阻的電流的關(guān)系用圖形表示，稱為該電阻將電阻兩端的電壓與流過電阻的電流的關(guān)系用圖形表示，稱為該電阻的電

30、流、電壓關(guān)系特性曲線，也稱為伏安特性曲線。當(dāng)電阻為恒定值的電流、電壓關(guān)系特性曲線，也稱為伏安特性曲線。當(dāng)電阻為恒定值時(shí)，時(shí)，如圖如圖1-11 (a)所示所示，其電流與電壓關(guān)系特性曲線為一條通過原點(diǎn)，其電流與電壓關(guān)系特性曲線為一條通過原點(diǎn)的直線，即電流與電壓呈線性關(guān)系，這種電阻稱為線性電阻的直線，即電流與電壓呈線性關(guān)系，這種電阻稱為線性電阻;當(dāng)電阻當(dāng)電阻的電流與電壓關(guān)系不具備線性關(guān)系時(shí)，如圖的電流與電壓關(guān)系不具備線性關(guān)系時(shí)，如圖1-11 (b)所示，這種電阻所示，這種電阻稱為非線性電阻。稱為非線性電阻。線性電阻。線性電阻。常見的線性電阻有碳膜電阻、金屬膜電阻、線繞電阻等。常見的線性電阻有碳膜電阻

31、、金屬膜電阻、線繞電阻等。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念電阻元件的參數(shù)如阻值等可用阿拉伯?dāng)?shù)字和符號(hào)直接標(biāo)注在電阻上，電阻元件的參數(shù)如阻值等可用阿拉伯?dāng)?shù)字和符號(hào)直接標(biāo)注在電阻上，或使用色環(huán)標(biāo)注法。色環(huán)標(biāo)注就是在電阻器上用不同顏色的環(huán)來表示或使用色環(huán)標(biāo)注法。色環(huán)標(biāo)注就是在電阻器上用不同顏色的環(huán)來表示電阻的規(guī)格。用色環(huán)標(biāo)注法時(shí)，緊靠電阻元件一端的色環(huán)為第一環(huán)，電阻的規(guī)格。用色環(huán)標(biāo)注法時(shí)，緊靠電阻元件一端的色環(huán)為第一環(huán)，另一端則為最后一環(huán)。色環(huán)電阻的色彩標(biāo)識(shí)有兩種另一端則為最后一環(huán)。色環(huán)電阻的色彩標(biāo)識(shí)有兩種:4環(huán)標(biāo)注方式和環(huán)標(biāo)注方式和5環(huán)標(biāo)注方式。環(huán)標(biāo)注方式

32、。4環(huán)電阻一般是碳膜電阻，用環(huán)電阻一般是碳膜電阻，用3個(gè)色環(huán)來表示阻值，用個(gè)色環(huán)來表示阻值，用1個(gè)色環(huán)表示誤差。個(gè)色環(huán)表示誤差。5環(huán)電阻一般是金屬膜電阻，用環(huán)電阻一般是金屬膜電阻，用4個(gè)色環(huán)表示阻值，個(gè)色環(huán)表示阻值，另一個(gè)色環(huán)表示誤差，具體讀數(shù)方法另一個(gè)色環(huán)表示誤差，具體讀數(shù)方法如圖如圖1-12所示所示。表表1-2所示所示為各為各種色環(huán)代表的意義。種色環(huán)代表的意義。 非線性電阻。非線性電阻。熱敏電阻和壓敏電阻都屬于非線性電阻。熱敏電阻和壓敏電阻都屬于非線性電阻。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念熱敏電阻分為兩類，一類稱為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻，簡(jiǎn)稱熱敏電阻分

33、為兩類，一類稱為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻，簡(jiǎn)稱NTC電阻，電阻，其電阻值隨溫度升高而急劇下降，多用于溫度測(cè)量和溫度調(diào)節(jié)，也用其電阻值隨溫度升高而急劇下降，多用于溫度測(cè)量和溫度調(diào)節(jié)，也用作補(bǔ)償電阻作補(bǔ)償電阻;另一類稱為正溫度系數(shù)熱敏電阻，簡(jiǎn)稱另一類稱為正溫度系數(shù)熱敏電阻，簡(jiǎn)稱PTC電阻，其電電阻，其電阻值隨溫度升高而急劇增大，用作過熱保護(hù)和延時(shí)開關(guān)。壓敏電阻在阻值隨溫度升高而急劇增大，用作過熱保護(hù)和延時(shí)開關(guān)。壓敏電阻在低電壓時(shí)具有較大的電阻，當(dāng)電壓較大時(shí)，電阻變小。當(dāng)電壓過高時(shí)，低電壓時(shí)具有較大的電阻，當(dāng)電壓較大時(shí)，電阻變小。當(dāng)電壓過高時(shí)，壓敏電阻可起分流作用，因而常被用來進(jìn)行過壓保護(hù)。壓敏電阻可起分

34、流作用，因而常被用來進(jìn)行過壓保護(hù)。2.電容元件電容元件電容器簡(jiǎn)稱電容，用字母電容器簡(jiǎn)稱電容，用字母C表示。電容器也是電子電路中常用的電子表示。電容器也是電子電路中常用的電子元件之一，具有隔直流、通交流和儲(chǔ)存電荷等特性。元件之一，具有隔直流、通交流和儲(chǔ)存電荷等特性。 (1)結(jié)構(gòu)與分類結(jié)構(gòu)與分類上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念電容器由兩塊金屬板中間隔一層絕緣物質(zhì)構(gòu)成，兩片金屬板稱為極板，電容器由兩塊金屬板中間隔一層絕緣物質(zhì)構(gòu)成，兩片金屬板稱為極板，中間的絕緣物質(zhì)叫作介質(zhì)。電容器按結(jié)構(gòu)可以分為固定電容器、可變中間的絕緣物質(zhì)叫作介質(zhì)。電容器按結(jié)構(gòu)可以分為固定電

35、容器、可變電容器和半可變電容器。固定電容器的電容量是固定的，可變電容器電容器和半可變電容器。固定電容器的電容量是固定的，可變電容器是電容量在一定范圍內(nèi)可以調(diào)節(jié)的電容器。半可變電容器也稱為微調(diào)是電容量在一定范圍內(nèi)可以調(diào)節(jié)的電容器。半可變電容器也稱為微調(diào)電容器，在電路中用作補(bǔ)償電容。在實(shí)際應(yīng)用中，最常見的是固定電電容器，在電路中用作補(bǔ)償電容。在實(shí)際應(yīng)用中，最常見的是固定電容器。電容器按絕緣介質(zhì)不同可分為紙介電容器、有機(jī)薄膜電容器、容器。電容器按絕緣介質(zhì)不同可分為紙介電容器、有機(jī)薄膜電容器、瓷介電容器、云母電容器、電解電容器等。瓷介電容器、云母電容器、電解電容器等。(2)識(shí)別電容元件識(shí)別電容元件電容

36、器的形狀很多，圖電容器的形狀很多，圖1-13及圖及圖1-14所示分別為常用電容器的外形及所示分別為常用電容器的外形及符號(hào)表示。符號(hào)表示。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念 (3)電容器的參數(shù)電容器的參數(shù)電容器的主要參數(shù)有電容器的標(biāo)稱容量、允許誤差、耐壓等。電容器的主要參數(shù)有電容器的標(biāo)稱容量、允許誤差、耐壓等。電容器具有儲(chǔ)存電荷的能力。規(guī)定把電容器外加電容器具有儲(chǔ)存電荷的能力。規(guī)定把電容器外加1V直流電壓時(shí)所儲(chǔ)直流電壓時(shí)所儲(chǔ)存的電荷量稱為電容器的電容量。電容的國際單位為法拉，符號(hào)是存的電荷量稱為電容器的電容量。電容的國際單位為法拉，符號(hào)是F。由于電容器的容

37、量往往比由于電容器的容量往往比1法拉小得多，因此，電容的常用單位是微法拉小得多，因此，電容的常用單位是微法法(F)、納法、納法(nF)、皮法、皮法(pF)等，其換算關(guān)系為等，其換算關(guān)系為標(biāo)注在電容器外殼上的電容量的大小稱為標(biāo)稱容量。標(biāo)稱容量是相應(yīng)標(biāo)注在電容器外殼上的電容量的大小稱為標(biāo)稱容量。標(biāo)稱容量是相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)系列規(guī)定的。標(biāo)準(zhǔn)系列規(guī)定的。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念電容器長期連續(xù)可靠工作時(shí)，兩極間能夠承受的最高電壓稱為電容器電容器長期連續(xù)可靠工作時(shí)，兩極間能夠承受的最高電壓稱為電容器的額定工作電壓，簡(jiǎn)稱電容器的耐壓，固定電容器的直流工作電壓等的額定工

38、作電壓，簡(jiǎn)稱電容器的耐壓，固定電容器的直流工作電壓等級(jí)為級(jí)為6.3 V,10 V,16 V,25 V,32 V,50 V等。等。電容器的電容量常按一定規(guī)則標(biāo)注在電容器外殼上。電解電容器常以電容器的電容量常按一定規(guī)則標(biāo)注在電容器外殼上。電解電容器常以F為單位直接標(biāo)印在電容器外殼上，如為單位直接標(biāo)印在電容器外殼上，如100 F/16 V表示標(biāo)稱容量為表示標(biāo)稱容量為100 F，耐壓為，耐壓為16 V的電容器。的電容器。3.電感元件電感元件電感器是電子線路中的重要元件之一，在電路中具有阻交流、通直流電感器是電子線路中的重要元件之一，在電路中具有阻交流、通直流的作用。電感器能把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榇艌?chǎng)能，并在磁場(chǎng)

39、中儲(chǔ)存能量，因此，的作用。電感器能把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榇艌?chǎng)能，并在磁場(chǎng)中儲(chǔ)存能量，因此，電感器和電容器一樣，也是一種儲(chǔ)能元件。電感器和電容器一樣，也是一種儲(chǔ)能元件。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念電感器用字母電感器用字母L表示，電感的國際單位是亨利，符號(hào)是表示，電感的國際單位是亨利，符號(hào)是H。常用的電。常用的電感單位還有毫亨感單位還有毫亨(mH)、微亨、微亨( H )，其換算關(guān)系為，其換算關(guān)系為電感器常與電容器一起應(yīng)用，構(gòu)成電感器常與電容器一起應(yīng)用，構(gòu)成LC濾波器，另外電感器也常用來濾波器，另外電感器也常用來制造變壓器、繼電器等。制造變壓器、繼電器等。常見的電

40、感器按作用可分為兩類，一類是具有自感作用的線圈，另一常見的電感器按作用可分為兩類，一類是具有自感作用的線圈，另一類是具有互感作用的變壓器。按工作特征分類，電感器可分為固定電類是具有互感作用的變壓器。按工作特征分類，電感器可分為固定電感器和可變電感器。感器和可變電感器。(1)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念電感器都是用漆包線、紗包線或鍍銀裸銅線等各種規(guī)格的導(dǎo)線繞在絕電感器都是用漆包線、紗包線或鍍銀裸銅線等各種規(guī)格的導(dǎo)線繞在絕緣骨架上或鐵芯上構(gòu)成的，且每一圈之間相互絕緣。緣骨架上或鐵芯上構(gòu)成的，且每一圈之間相互絕緣。 (2)識(shí)別電感元件識(shí)別電感元件

41、常見電感器外形如常見電感器外形如圖圖1-15所示所示，在電路中的圖形符號(hào)如圖，在電路中的圖形符號(hào)如圖1-16所示。所示。上一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 2電路的基本定律電路的基本定律 電流、電壓和電阻是電路中的電流、電壓和電阻是電路中的3個(gè)主要物理量，個(gè)主要物理量，3個(gè)物理量之間存在個(gè)物理量之間存在一定的關(guān)系。電路的中間環(huán)節(jié)有不同的連接方式，不同的連接方式對(duì)一定的關(guān)系。電路的中間環(huán)節(jié)有不同的連接方式，不同的連接方式對(duì)電流、電壓及電阻有影響。電流、電壓及電阻有影響。 活動(dòng)活動(dòng)1. 2. 1歐姆定律歐姆定律1826年，德國科學(xué)家歐姆在實(shí)驗(yàn)中得到了導(dǎo)體電流、電壓與電阻的年，德國科學(xué)家歐姆在實(shí)驗(yàn)中得到了導(dǎo)體電

42、流、電壓與電阻的關(guān)系，即歐姆定律。歐姆定律在解決各種電路及相關(guān)實(shí)際問題中有著關(guān)系，即歐姆定律。歐姆定律在解決各種電路及相關(guān)實(shí)際問題中有著廣泛的應(yīng)用，是進(jìn)一步學(xué)習(xí)電學(xué)知識(shí)和分析電路的基礎(chǔ)。廣泛的應(yīng)用，是進(jìn)一步學(xué)習(xí)電學(xué)知識(shí)和分析電路的基礎(chǔ)。1.部分電路歐姆定律部分電路歐姆定律 一定溫度下，線性電阻元件兩端的電壓與流過其中的電流成正比。一定溫度下，線性電阻元件兩端的電壓與流過其中的電流成正比。下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 2電路的基本定律電路的基本定律圖圖1-17中所示的中所示的be段是只有線性電阻元件的一段電路段是只有線性電阻元件的一段電路,bc段兩端的電段兩端的電壓為壓為U，流過該段電路的電流為，流過

43、該段電路的電流為I。圖示的電壓。圖示的電壓U和電流和電流I的方向均為實(shí)的方向均為實(shí)際方向，此時(shí)歐姆定律表示為際方向，此時(shí)歐姆定律表示為 2.全電路歐姆定律全電路歐姆定律圖圖1-17所示的所示的abcda段電路構(gòu)成了一個(gè)閉合電路，該閉合電路包括有段電路構(gòu)成了一個(gè)閉合電路，該閉合電路包括有電源電源E、導(dǎo)線、負(fù)載、導(dǎo)線、負(fù)載R等，稱為全電路。電源中有電流流過時(shí)，會(huì)產(chǎn)等，稱為全電路。電源中有電流流過時(shí)，會(huì)產(chǎn)生熱量而消耗電能，可以將電源中消耗電能的部分等效成一個(gè)電阻生熱量而消耗電能，可以將電源中消耗電能的部分等效成一個(gè)電阻R0, R0稱為電源的內(nèi)電阻。稱為電源的內(nèi)電阻。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 2

44、電路的基本定律電路的基本定律全電路歐姆定律表示為全電路歐姆定律表示為3.負(fù)載的串聯(lián)與并聯(lián)負(fù)載的串聯(lián)與并聯(lián)(1)負(fù)載的串聯(lián)負(fù)載的串聯(lián)負(fù)載的串聯(lián)是把負(fù)載一個(gè)接一個(gè)地依次首尾連接起來，負(fù)載的串聯(lián)是把負(fù)載一個(gè)接一個(gè)地依次首尾連接起來，如圖如圖1-18所示所示。負(fù)載串聯(lián)時(shí)，電流只有一條通路，流經(jīng)各個(gè)負(fù)載的電流負(fù)載串聯(lián)時(shí)，電流只有一條通路，流經(jīng)各個(gè)負(fù)載的電流I相同，則各相同，則各負(fù)載電阻兩端的電壓分別為負(fù)載電阻兩端的電壓分別為電源的總電壓等于各負(fù)載電阻兩端電壓之和，即電源的總電壓等于各負(fù)載電阻兩端電壓之和，即上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 2電路的基本定律電路的基本定律串聯(lián)電路的總電阻為串聯(lián)電路的總電阻為

45、上式說明上式說明:串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和。將式串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和。將式(1 -21)兩邊兩邊同時(shí)乘以電流同時(shí)乘以電流I,則得則得上式說明串聯(lián)電路的總電功率等于各串聯(lián)電阻的電功率之和。上式說明串聯(lián)電路的總電功率等于各串聯(lián)電阻的電功率之和。(2)負(fù)載的并聯(lián)負(fù)載的并聯(lián)負(fù)載的并聯(lián)是把兒個(gè)負(fù)載并列地連接起來，負(fù)載的并聯(lián)是把兒個(gè)負(fù)載并列地連接起來，如圖如圖1-19所所示。示。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 2電路的基本定律電路的基本定律負(fù)載并聯(lián)時(shí)，電路中每個(gè)負(fù)載電阻都直接承受電源電壓，即每個(gè)負(fù)載負(fù)載并聯(lián)時(shí)，電路中每個(gè)負(fù)載電阻都直接承受電源電壓，即每個(gè)負(fù)載電阻兩端的電壓是相等的，

46、都等于電源電壓。此時(shí)，各負(fù)載電阻中的電阻兩端的電壓是相等的，都等于電源電壓。此時(shí)，各負(fù)載電阻中的電流分別為電流分別為電源輸出的總電流等于流過各負(fù)載的電流之和，即電源輸出的總電流等于流過各負(fù)載的電流之和，即上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 2電路的基本定律電路的基本定律并聯(lián)電路的總電阻為并聯(lián)電路的總電阻為整理可得整理可得式式(1 - 29)說明說明:并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。根據(jù)上述公式可得根據(jù)上述公式可得上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 2電路的基本定律電路的基本定律 有一些電路既包括串聯(lián)又包括并聯(lián)，稱為混聯(lián)電路。對(duì)于混聯(lián)電路有

47、一些電路既包括串聯(lián)又包括并聯(lián)，稱為混聯(lián)電路。對(duì)于混聯(lián)電路的分析，只要按串聯(lián)和并聯(lián)的分析方法，一步一步地把電路化簡(jiǎn)，最的分析，只要按串聯(lián)和并聯(lián)的分析方法，一步一步地把電路化簡(jiǎn)，最后就可以求出總的等效電阻了。后就可以求出總的等效電阻了。 活動(dòng)活動(dòng)1.2.2基爾霍夫定律基爾霍夫定律如果用串并聯(lián)的方法能夠把電路最終化為單一回路的簡(jiǎn)單電路，可以如果用串并聯(lián)的方法能夠把電路最終化為單一回路的簡(jiǎn)單電路，可以用歐姆定律來求解。如果用串并聯(lián)的方法，不能將電路最終化為單一用歐姆定律來求解。如果用串并聯(lián)的方法，不能將電路最終化為單一回路的復(fù)雜電路，其求解就考慮用基爾霍夫定律?；鶢柣舴蚨墒请娀芈返膹?fù)雜電路，其求解就

48、考慮用基爾霍夫定律?；鶢柣舴蚨墒请娐返幕径芍?，它包含有兩條定律，分別稱為基爾霍夫電流定律路的基本定律之一，它包含有兩條定律，分別稱為基爾霍夫電流定律(KCL)和基爾霍夫電壓定律和基爾霍夫電壓定律(KVL) 。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 2電路的基本定律電路的基本定律 1.基本名詞基本名詞 (1)支路支路:在電路中通過同一電流的分支電路稱為支路。在電路中通過同一電流的分支電路稱為支路。圖圖1 - 20所示所示的電路中，有三條支路，分別是的電路中，有三條支路，分別是l1、 l2和和l3流過的支路。流過的支路。 (2)節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn):有三條或三條以上支路的連接點(diǎn)稱為節(jié)點(diǎn)。有三條或三條以上支路的

49、連接點(diǎn)稱為節(jié)點(diǎn)。圖圖1 - 20所示所示的的電路中，有電路中，有b,e兩個(gè)節(jié)點(diǎn)。兩個(gè)節(jié)點(diǎn)。(3)回路回路:閉合的電路稱為回路?；芈房捎梢粭l或多條支路組成，但是閉合的電路稱為回路?；芈房捎梢粭l或多條支路組成，但是只含一個(gè)閉合回路的電路條或多條支路組成，但是只含一個(gè)閉合回路只含一個(gè)閉合回路的電路條或多條支路組成，但是只含一個(gè)閉合回路的電路的電路圖圖1 - 20電路名詞示意圖稱為網(wǎng)孔。電路名詞示意圖稱為網(wǎng)孔。2.基爾霍夫電流定律基爾霍夫電流定律(KCL)上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 2電路的基本定律電路的基本定律根據(jù)電流連續(xù)性原理，在電路中任一時(shí)刻，流入節(jié)點(diǎn)的電流之和等于根據(jù)電流連續(xù)性原理，在電路

50、中任一時(shí)刻，流入節(jié)點(diǎn)的電流之和等于流出該節(jié)點(diǎn)的電流之和，節(jié)點(diǎn)上電流的代數(shù)和恒等于零，即流出該節(jié)點(diǎn)的電流之和，節(jié)點(diǎn)上電流的代數(shù)和恒等于零，即這一關(guān)系稱為節(jié)點(diǎn)電流方程，是基爾霍夫電流定律，又稱基爾霍夫第這一關(guān)系稱為節(jié)點(diǎn)電流方程，是基爾霍夫電流定律，又稱基爾霍夫第一定律，簡(jiǎn)稱一定律，簡(jiǎn)稱KCL。該定律的應(yīng)用可以由節(jié)點(diǎn)擴(kuò)展到任一假設(shè)的閉合。該定律的應(yīng)用可以由節(jié)點(diǎn)擴(kuò)展到任一假設(shè)的閉合面。在應(yīng)用面。在應(yīng)用KCL時(shí)，必須先假定各支路電流的參考方向，再列電流方時(shí)，必須先假定各支路電流的參考方向，再列電流方程求解，根據(jù)計(jì)算結(jié)果，確定電流的實(shí)際方向。如果指定流入節(jié)點(diǎn)的程求解，根據(jù)計(jì)算結(jié)果，確定電流的實(shí)際方向。如果

51、指定流入節(jié)點(diǎn)的電流為正電流為正(或負(fù)或負(fù))，則流出節(jié)點(diǎn)的電流為負(fù)，則流出節(jié)點(diǎn)的電流為負(fù)(或正或正)。3.基爾霍夫電壓定律基爾霍夫電壓定律(KVL)上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 2電路的基本定律電路的基本定律根據(jù)電位的單值性原理，在電路中任一瞬時(shí)，沿回路方向繞行一周，根據(jù)電位的單值性原理，在電路中任一瞬時(shí)，沿回路方向繞行一周，閉合回路內(nèi)各段電壓的代數(shù)和恒等于零，即回路中電動(dòng)勢(shì)的代數(shù)和恒閉合回路內(nèi)各段電壓的代數(shù)和恒等于零，即回路中電動(dòng)勢(shì)的代數(shù)和恒等于電阻上電壓降的代數(shù)和，其數(shù)學(xué)式為等于電阻上電壓降的代數(shù)和，其數(shù)學(xué)式為 這一關(guān)系稱為回路電壓方程，是基爾霍夫電壓定律，又稱基爾霍夫這一關(guān)系稱為回路電壓

52、方程，是基爾霍夫電壓定律，又稱基爾霍夫第二定律，簡(jiǎn)稱第二定律，簡(jiǎn)稱KVL.該定律的應(yīng)用可以由閉合回路擴(kuò)展到任一不閉該定律的應(yīng)用可以由閉合回路擴(kuò)展到任一不閉合的電路上，但必須將開口處的電壓列入方程中。在應(yīng)用合的電路上，但必須將開口處的電壓列入方程中。在應(yīng)用KVL時(shí)，必時(shí)，必須先假定閉合回路中各電路元件的電壓參考方向和回路的繞行方向。須先假定閉合回路中各電路元件的電壓參考方向和回路的繞行方向。當(dāng)兩者的假定方向一致時(shí)，電壓取當(dāng)兩者的假定方向一致時(shí)，電壓取“+”號(hào)號(hào);反之則電壓取反之則電壓取“-”號(hào)。號(hào)。上一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 3電路的分析與計(jì)算電路的分析與計(jì)算 活動(dòng)活動(dòng)1. 3. 1支路電流法支路電

53、流法支路電流法是利用基爾霍夫兩個(gè)定律列出電路的電流和電壓方程，求支路電流法是利用基爾霍夫兩個(gè)定律列出電路的電流和電壓方程，求解復(fù)雜電路中各支路電流的基本方法。支路法的解題步驟如下解復(fù)雜電路中各支路電流的基本方法。支路法的解題步驟如下:(1)標(biāo)出電路中各支路電流、電壓的參考方向和回路的繞行方向。標(biāo)出電路中各支路電流、電壓的參考方向和回路的繞行方向。 (2)如果電路中有如果電路中有i個(gè)節(jié)點(diǎn)，根據(jù)個(gè)節(jié)點(diǎn)，根據(jù)KCL列出列出i-1個(gè)獨(dú)立的節(jié)點(diǎn)電流方程。個(gè)獨(dú)立的節(jié)點(diǎn)電流方程。(3)如果電路中有如果電路中有m個(gè)回路，根據(jù)個(gè)回路，根據(jù)KVL列出列出m-(n-1)個(gè)獨(dú)立回路電壓方個(gè)獨(dú)立回路電壓方程。通常選電路

54、中的網(wǎng)孔來列回路電壓方程。程。通常選電路中的網(wǎng)孔來列回路電壓方程。(4)代入已知數(shù)，解聯(lián)立方程組，求出各支路電流。根據(jù)需要還可以代入已知數(shù)，解聯(lián)立方程組，求出各支路電流。根據(jù)需要還可以求出電路中各元件的電壓及功率。求出電路中各元件的電壓及功率。下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 3電路的分析與計(jì)算電路的分析與計(jì)算 活動(dòng)活動(dòng)1.3.2電路中各點(diǎn)電位的計(jì)算電路中各點(diǎn)電位的計(jì)算在進(jìn)行汽車電路分析和檢測(cè)時(shí)，常需要測(cè)量電路中某點(diǎn)的電位，再根在進(jìn)行汽車電路分析和檢測(cè)時(shí)，常需要測(cè)量電路中某點(diǎn)的電位，再根據(jù)測(cè)量值與理論值相比較來判斷電路故障，因此必須很好地理解電位據(jù)測(cè)量值與理論值相比較來判斷電路故障，因此必須很好地理解電

55、位的概念，熟悉電位的計(jì)算。的概念，熟悉電位的計(jì)算。1.選擇參考點(diǎn)選擇參考點(diǎn)要計(jì)算電路中某點(diǎn)的電位，首先應(yīng)確定一個(gè)參考點(diǎn)，作為零電位點(diǎn)。要計(jì)算電路中某點(diǎn)的電位，首先應(yīng)確定一個(gè)參考點(diǎn)，作為零電位點(diǎn)。參考點(diǎn)的選擇原則上來說可以是任意的，并且一經(jīng)選定，在分析和計(jì)參考點(diǎn)的選擇原則上來說可以是任意的，并且一經(jīng)選定，在分析和計(jì)算過程中就不能再改動(dòng)。在實(shí)際應(yīng)用中，對(duì)于強(qiáng)電的電力電氣線路，算過程中就不能再改動(dòng)。在實(shí)際應(yīng)用中，對(duì)于強(qiáng)電的電力電氣線路，以大地為參考點(diǎn)，接地時(shí)用以大地為參考點(diǎn)，接地時(shí)用“ ”表示表示;在弱電的電子電路中，以在弱電的電子電路中，以裝置外殼或底板為參考點(diǎn)，接外殼或底板時(shí)用符號(hào)裝置外殼或底板

56、為參考點(diǎn)，接外殼或底板時(shí)用符號(hào)“ ”表示。表示。上一頁 下一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 3電路的分析與計(jì)算電路的分析與計(jì)算 2.電位的計(jì)算電位的計(jì)算電路的參考點(diǎn)確定后，某一點(diǎn)的電位即是該點(diǎn)到參考點(diǎn)的電壓。進(jìn)行電路的參考點(diǎn)確定后，某一點(diǎn)的電位即是該點(diǎn)到參考點(diǎn)的電壓。進(jìn)行某點(diǎn)的電位計(jì)算可從電路中這一點(diǎn)到參考點(diǎn)任取一條路徑，計(jì)算沿途某點(diǎn)的電位計(jì)算可從電路中這一點(diǎn)到參考點(diǎn)任取一條路徑，計(jì)算沿途電壓升高與降低的代數(shù)和。計(jì)算過程中，電動(dòng)勢(shì)電壓升高與降低的代數(shù)和。計(jì)算過程中，電動(dòng)勢(shì)E由低電位指向高電由低電位指向高電位位;對(duì)于電阻，電流從高電位流入，從低電位流出。對(duì)于電阻，電流從高電位流入，從低電位流出。上一頁返回任務(wù)任務(wù)1. 4 惠斯通電橋在汽車傳感器中的惠斯通電橋在汽車傳感器中的應(yīng)用應(yīng)用 活動(dòng)活動(dòng)1. 4. 1惠斯通電橋惠斯通電橋圖圖1 - 23為惠