《汽車電路知識與基本操作技能（第2版）》中職全套教學課件

汽車電路知識與基本操作技能全套可編輯PPT課件123模塊一?安全用電知識模塊二?直流電路基礎知識及基礎元件的測量模塊三?磁場及電磁器件模塊四?汽車電子技術應用4目錄汽車電路知識與基本操作技能模塊五?汽車電路的特點與表達方法5模塊六?典型汽車電路分析及檢測6模塊一安全用電知識3學習目標1．熟悉電的用途和種類。2．熟悉安全用電知識和安全保護措施。3．能提高用電安全意識。4．能掌握觸電事故的正確處理方法。4一、認識身邊的電1．身邊的電電是一種奇妙的東西，它在生活和工作中無處不在。許多物品都和電有關，如臺燈、電視機、電風扇、冰箱等。5汽車用電器a）起動機?b）喇叭?c）車燈?d）雨刮汽車維修設備也需要用電。例如，舉升機、電焊機、車輪動平衡儀、充電機等，如圖所示。6汽車維修設備a）舉升機?b）電焊機?c）車輪動平衡儀?d）充電機2．電的種類日常生活中，電可以分為三種：靜電、直流電和交流電。（1）靜電。靜電是一種處于靜止狀態(tài)的電荷，當電荷聚集在某個物體上時就形成了靜電。不同靜電電位的物體互相靠近或直接接觸引起的電荷轉移稱為靜電放電。人體在干燥的環(huán)境中可能會產(chǎn)生靜電。例如，冬天乘車時，許多人就有被“電”過的經(jīng)歷。（2）直流電。直流電的電流方向不隨時間變化（電流大小可以隨時間變化），最常見的直流電源就是各種類型的電池（如蓄電池）。（3）交流電。交流電是指電流方向隨時間周期性變化的電流，常見的交流電動機使用的就是交流電。7二、安全用電知識1．安全電壓安全電壓是指把可能加在人體上的電壓限制在某一范圍之內(nèi)，使得在這種電壓下，通過人體的電流不超過允許范圍。為了使通過人體的電流不超過安全電流，我國把安全電壓的額定值分為42V、36V、24V、12V和6V五個等級。安全電壓的等級和選用見下表。89安全電壓的等級和選用2．絕緣安全用具（1）絕緣操作用具。絕緣操作用具主要用來進行帶電操作、測量和其他需要直接接觸電氣設備的特定工作。常用的絕緣操作用具有絕緣操作桿、絕緣夾鉗等，如圖所示。絕緣操作用具均由絕緣材料制成。10絕緣操作桿絕緣夾鉗正確使用絕緣操作用具，應注意以下兩點：1）絕緣操作用具本身必須具備合格的絕緣性能和機械強度。2）絕緣操作用具只能在與其絕緣性能相適應的電氣設備上使用。11（2）絕緣防護用具。絕緣防護用具能夠對可能發(fā)生的有關電氣傷害起到防護作用，主要用于對泄漏電流、接觸電壓、跨步電壓和其他接近電氣設備時存在的危險進行防護。常用的絕緣防護用具有絕緣手套、絕緣靴、絕緣墊、絕緣站臺等，如圖所示。絕緣防護用具一般不直接觸及帶電設備，只有當絕緣防護用具的絕緣強度足以承受設備的運行電壓時，才可以直接接觸運行的電氣設備。1213絕緣防護用具a）絕緣手套b）絕緣靴c）絕緣墊d）絕緣站臺3．安全用電操作知識（1）進行用電操作時，要嚴格遵守用電設備的操作規(guī)程，并定期對設備進行保養(yǎng)和用電安全檢查。（2）在帶電設施附近進行電工操作時，一定要保持可靠的安全距離。（3）不可在插座或燈座上接功率過大的用電器具。（4）不可用潮濕的手觸摸開關、插座、燈座等用電裝置，更不可用濕抹布揩抹電氣裝置和用電器具。14（5）絕緣安全用具的絕緣性能必須良好，并需要做定期檢查。（6）電氣系統(tǒng)必須設置短路、過載、漏電等保護裝置，設備一旦短路、過載或漏電，保護裝置會自動跳閘，以防止觸電或漏電。常用的漏電保護器如圖所示。（7）嚴禁利用大地作中性線。（8）當發(fā)現(xiàn)有人觸電時，應立即斷開電源，采取正確的搶救措施搶救觸電者。15漏電保護器4．電氣火災消防知識（1）電氣火災的發(fā)生原因。電氣火災是指由電氣原因引發(fā)燃燒而造成的災害。短路、過載、漏電等電氣事故都可能導致火災。設備自身缺陷（如絕緣層老化），施工安裝不當，電氣接觸不良，雷擊靜電引起的高溫、電弧和電火花等是導致電氣火災的直接原因。另外，電氣設備周圍存放易燃易爆物（如液化石油氣、煤氣、天然氣、汽油、柴油、酒精、棉、麻、化纖織物、木材等）是導致電氣火災的環(huán)境條件。16（2）電氣火災的防護措施。電氣火災防護的主要目的是消除隱患、保障用電安全，具體措施如下：1）對正常運行條件下可能產(chǎn)生電熱效應的設備（如電焊機）應采取隔熱、散熱、強迫冷卻等措施，并注重耐熱、防火材料的使用。2）合理選擇安裝位置。車身漆面烤燈、電焊設備等易引起火災的用電設備應根據(jù)需要盡量避開易燃物或易燃建筑構件。舉升機滑觸線下方不應堆放易燃物。1718易引起火災的用電設備a）車身漆面烤燈?b）電焊設備3）保持電氣設備的電壓、電流、溫升等不超過允許值，保持各導電線路連接可靠，接地良好。4）保證電氣設備的絕緣良好和清潔，并保持良好通風。5．電氣火災的撲救發(fā)生火災應立即撥打119火警電話報警。撲救電氣火災時要注意觸電危險，首先應及時切斷電源，并通知電力部門派人到現(xiàn)場指導和監(jiān)督撲救工作。當撲救尚未確定是否斷電的電氣火災時，應選擇適當?shù)臏缁鹌骱蜏缁鹧b置，否則有可能造成觸電事故，甚至引起更大的危害，如普通水槍射出的直流水柱和泡沫滅火器射出的導電泡沫都會破壞絕緣。1920滅火器的正確使用方法錯誤與正確的滅火方法6．觸電事故的處理（1）發(fā)現(xiàn)有人觸電后，應立即切斷電源。（2）立即撥打急救電話。（3）解開妨礙觸電者呼吸的緊身衣服，檢查觸電者口腔，清理口腔中的異物和分泌物，如有假牙則應取下。（4）立即就地搶救。（5）如有電燒傷傷口，包扎后應及時到醫(yī)院就診。21三、安全保護措施1．插頭與插座的保護電源插頭與插座中有三插頭和三插孔的，標有“

”或“E”標識的為接地端，標有“L”的為相線端，標有“N”的為零線端，如圖所示。22有接地保護的插頭和插座2．其他接地保護（1）過電壓保護接地。過電壓保護接地是為了消除雷擊或過電壓的危險影響而設置的接地。（2）防靜電接地。防靜電接地是為了消除生產(chǎn)過程中可能產(chǎn)生的靜電而設置的接地，如汽車安裝接地裝置。（3）屏蔽接地。屏蔽接地是為了防止電磁感應而將電力設備的金屬外殼、屏蔽罩、屏蔽線的外皮接地，如汽車電控裝置中的高壓線就有屏蔽線。233．電氣設備安全運行要求（1）必須嚴格遵守操作規(guī)程，供電時，先合上隔離開關，再合上負荷開關。切斷電路時，先斷開負荷開關，再斷開隔離開關。（2）電氣設備一般不能受潮，在潮濕場合使用時，要有防雨水和防潮措施。（3）電氣設備工作時會發(fā)熱，應有良好的通風散熱條件和防火措施。（4）所有電氣設備的金屬外殼應有可靠的保護接地或保護接零。電氣設備運行時可能會出現(xiàn)故障，應有短路保護、過載保護、欠壓保護、失壓保護等措施。（5）要做好電氣設備的安全運行檢查工作，對出現(xiàn)故障的電氣設備和線路，應及時檢修。24模塊二?直流電路基礎知識及基礎元件的測量25課題1直流電路基礎知識課題2測量儀器的使用課題1直流電路基礎知識26學習目標1．了解電流、電壓、電位、電動勢、負載、電阻、電容的概念。2．掌握電阻阻值的識讀方法，了解特殊電阻在汽車上的應用。3．掌握歐姆定律和通路、斷路、短路的特點。4．掌握串聯(lián)、并聯(lián)電路的特點，能正確完成串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的連接。27一、直流電路相關概念1．電流電荷的定向移動形成電流，電流用符號I表示。通常規(guī)定正電荷移動的方向為電流的方向，電流為正值；負電荷（電子）移動的方向為電流的反方向，電流為負值。如圖所示為電流與電子的移動方向。電流的單位是安培（A），電流有直流（DC）和交流（AC）之分，汽車上常用的是直流電，家庭、工礦企業(yè)常用交流電。28電流與電子的移動方向2．電位在電路中任意選定一點作為參考點（即零電位點），則電路中某一點與參考點之間的電壓稱為該點的電位。電位的單位是伏特（V），常用字母V或φ表示，如Va=5V。3．電壓電場力將單位正電荷從a點移到b點所做的功，稱為a、b兩點間的電壓，用Uab表示。電壓Uab等于電路中a、b兩點間的電位差，故電壓又稱為電位差。通常規(guī)定，電壓的參考方向為高電位（“+”極性）端指向低電位（“-”極性）端，即電壓的方向為電位降低的方向。電路圖中標注的電壓方向一般都是參考方向。2930電壓的參考方向和電動勢方向a）電壓方向b）電動勢方向4．電動勢非靜電力克服電場力，將單位正電荷從電源負極經(jīng)電源內(nèi)部移到正極所做的功稱為電源的電動勢。電源的電動勢在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓，電動勢的方向規(guī)定為在電源內(nèi)部由負極指向正極，如上圖b所示。電動勢的單位為伏特（V），通常用字母E表示。5．負載負載是將電能轉換成其他形式能量的裝置。如汽車中的燈泡（將電能轉換成光能和熱能）、電動機（將電能轉換成機械能）等都是負載。316．電阻（1）電阻的概念導體對電流的阻礙作用稱為該導體的電阻，用字母R表示。電阻主要用于控制和調(diào)節(jié)電路中的電流和電壓，或作為消耗電能的負載。電阻的單位為歐姆（Ω），簡稱歐。（2）電阻的分類按阻值是否可變，電阻可分為固定電阻和可變電阻（常稱為電位器）；按材料不同，可分為碳膜電阻、金屬膜電阻、繞線電阻等；按安裝方式不同，可分為插件式電阻、貼片式電阻等。各種電阻如圖所示。3233各種電阻（3）電阻的標識電阻阻值的標識方法有兩種：1）直標法。所謂直標法，就是在電阻上直接印出阻值。2）色標法。色標法即將不同顏色的色環(huán)涂在電阻上，用不同顏色色環(huán)的排列順序表示電阻的標稱值及允許誤差，電阻器色標法各種顏色的含義見下表。3435電阻器色標法各種顏色的含義（4）特殊電阻在汽車上的應用1）壓敏電阻。電阻阻值隨壓力的變化而發(fā)生變化的電阻稱為壓敏電阻。在電控汽油噴射系統(tǒng)中，進氣歧管壓力傳感器就采用了壓敏電阻。2）光敏電阻。光敏電阻是利用半導體的光電效應制成的，光照強度越強，電阻阻值越小；光照強度越弱，電阻阻值越大。3）熱敏電阻。熱敏電阻是阻值隨溫度的變化而改變的電阻。熱敏電阻包括正溫度系數(shù)熱敏電阻（PTC）、負溫度系數(shù)熱敏電阻（NTC）以及臨界熱敏電阻（CTR）。汽車上常用負溫度系數(shù)熱敏電阻，溫度越高，電阻阻值越小。367．電容（1）電容的定義和單位電容是表示電容器儲存電荷能力的物理量，它在數(shù)值上等于將電容器的兩極板間的電壓增加1V所需的電荷量。電容的單位為法拉，用F表示。在實際應用中，用法拉作為單位太大，毫法（mF）、微法（μF）、納法（nF）、皮法（pF）等單位經(jīng)常被使用，其換算公式為：1F=103mF=106μF=109nF=1012pF37（2）電容器的分類按電容器的容量是否可調(diào)，分為固定電容器、可變電容器、微調(diào)電容器；按材料不同，分為電解電容器、瓷片電容器、滌綸電容器、鉭電容器等；按有無極性，分為有極性電容器和無極性電容器。常見的電容器如圖所示。38常見的電容器a）電解電容器?b）滌綸電容器?c）瓷片電容器?d）微調(diào)電容器二、歐姆定律1．部分電路歐姆定律在初中，我們曾學習過歐姆定律，其內(nèi)容是：導體中的電流與導體兩端的電壓成正比，與導體的電阻成反比，其公式為：實際上，以上定律中所涉及的這段電路并不包括電源。這種只含有負載而不包含電源的一段電路稱為部分電路，如圖a虛線框中所示。因此，更準確地說，這一定律應稱為部分電路歐姆定律。3940部分電路參考方向的選取a）電壓和電流方向相同b）電壓和電流方向相反部分電路歐姆定律的計算公式還與參考方向的選取有關。在上圖b所示電路中，電壓與電流方向相反，則部分電路歐姆定律的表達式也應相應改為：如果以電壓為橫坐標，電流為縱坐標，可畫出電阻的U/I關系曲線，稱為伏安特性曲線。伏安特性曲線是直線的電阻元件，稱為線性電阻，其電阻阻值可認為是不變的常數(shù)；不是直線的，則稱為非線性電阻。41線性電阻的伏安特性曲線非線性電阻的伏安特性曲線2．全電路歐姆定律與部分電路相對應，含有電源的閉合電路稱為全電路，如圖所示。電源內(nèi)部的電路稱為內(nèi)電路，如發(fā)電機的線圈、電池內(nèi)的溶液等。電源內(nèi)部的電阻稱為內(nèi)電阻，簡稱內(nèi)阻。電源外部的電路稱為外電路，外電路中的電阻稱為外電阻。42簡單的全電路全電路歐姆定律的內(nèi)容是：閉合電路中的電流與電源的電動勢成正比，與電路的總電阻（內(nèi)電阻與外電阻之和）成反比，公式為：由上式可得：式中，U

內(nèi)為內(nèi)電路的電壓降，U

外為外電路的電壓降，也是電源兩端的電壓。這樣，全電路歐姆定律又可表述為：在一個閉合回路中，電源電動勢等于外電路電壓降與內(nèi)電路電壓降之和。43三、電路的三種狀態(tài)1．通路通路也稱為閉路，是指從電源的一端沿著導線經(jīng)過負載最終回到電源另一端的閉合電路。當下圖中的開關接到位置1時，電路處于通路狀態(tài)，有電流流過。44電路的三種狀態(tài)2．斷路斷路也稱為開路。當上圖中的開關接到位置2時，電路處于斷路狀態(tài)，此時電路中的電流為零。3．短路短路是指負載被導線直接短接或負載內(nèi)部擊穿損壞，電流沒有經(jīng)過負載，直接從電源正極到負極，此時流過電路的電流很大。當上圖中的開關接到位置3時，電路處于短路狀態(tài)。電源短路是嚴重的故障狀態(tài)，必須避免發(fā)生。45四、電路的連接形式1．串聯(lián)兩個或多個元件首尾相接在電路中，使電流只有一條通路，這種連接方式稱為串聯(lián)。圖所示為兩個電阻的串聯(lián)電路。46兩個電阻的串聯(lián)電路在同一串聯(lián)電路中，若流過電阻R1的電流為I1，電壓為U1；流過電阻R2的電流為I2，電壓為U2……流過電阻Rn的電流為In，電壓為Un，則：所有元件上流過的電流相等，即I1=I2=…=In=I

總?？傠娮枳柚档扔诟麟娮枳柚抵?，即R1+R2+R3+…+Rn=R

總。總電壓等于各負載電壓之和，即U1+U2+U3+…+Un=U

總。472．并聯(lián)電路中有兩個或多個元件連接在兩個公共的節(jié)點之間，承受同一個端電壓，這些元件的連接關系稱為并聯(lián)，如圖所示為兩個電阻的并聯(lián)電路。48兩個電阻的并聯(lián)電路3．混聯(lián)電路中元件既有串聯(lián)又有并聯(lián)的連接方式稱為混聯(lián)。對于電阻混聯(lián)電路的計算，只需根據(jù)電阻串、并聯(lián)的規(guī)律逐步求解即可，但對于某些較為復雜的電阻混聯(lián)電路，一下子難以判別出各電阻之間的連接關系，比較有效的方法就是畫出等效電路圖，即把原電路整理成較為直觀的串、并聯(lián)關系的電路圖，然后計算其等效電阻。49課題2測量儀器的使用50學習目標1．掌握指針式萬用表、數(shù)字式萬用表的使用方法。2．掌握絕緣測試儀的使用方法。3．掌握汽車專用示波器的使用方法。4．能正確、規(guī)范地使用萬用表和汽車專用示波器完成測量任務。5．能提高安全操作意識。51一、萬用表萬用表是一種最常用的電工測量儀表，它的功能齊全，能夠測量多種電量和電參數(shù)，并且測量功能多、操作簡單、攜帶方便。目前廣泛使用的萬用表有指針式萬用表和數(shù)字式萬用表。1．指針式萬用表指針式萬用表可以測量直流電流、直流電壓、交流電壓、直流電阻等，有的還可以測量電容、電感、三極管放大倍數(shù)等。如圖所示為MF47型指針式萬用表。5253MF47型指針式萬用表萬用表面板主要分成兩個區(qū)域，即刻度區(qū)和換擋開關區(qū)。換擋開關區(qū)分為直流電流擋、直流電壓擋、交流電壓擋、電阻擋等，刻度區(qū)對應不同測量擋位有不同的刻度線。（1）直流電流和直流電壓的測量1）測電流。將測試表筆串聯(lián)接入電路中，如圖所示為測量燈泡的電流，紅表筆接電源的正極，電流流入；黑表筆接電源的負極，電流流出。測量值即為流過燈泡的電流值。54測量燈泡的電流2）測電壓。將測試表筆并聯(lián)接入電路中，如圖所示為測量燈泡的電壓，紅表筆接電源的正極，黑表筆接電源的負極。測量值即為發(fā)光燈泡兩端的電壓值。55測量燈泡兩端電壓（2）交流電壓的測量交流電壓的測量方法與直流電壓的測量方法相同，但無須考慮表筆的顏色，將萬用表并聯(lián)到被測電路中即可。（3）電阻的測量MF47型指針式萬用表電阻擋共有R×1、R×10、R×100、R×1k和R×10k擋五個量程。562．數(shù)字式萬用表數(shù)字式萬用表除了具有指針式萬用表的功能外，還可以測量頻率、三極管放大倍數(shù)等參數(shù)。數(shù)字式萬用表主要由數(shù)字式電壓基本表、測量電路、量程轉換開關等組成。其中，測量電路能將待測電量和電路參數(shù)轉換為毫伏級的直流電壓，供數(shù)字式電壓基本表顯示數(shù)值。當量程轉換開關置于不同的位置時，可組成不同的測量電路。如圖所示為AT2150B型數(shù)字式萬用表。57AT2150B型?數(shù)字式萬用表（1）電壓的測量1）測直流電壓。如測量發(fā)光二極管兩端電壓時，需將數(shù)字式萬用表的測試表筆并聯(lián)接入電路中，線路連接方式同用指針式萬用表測量。2）測交流電壓。將萬用表的量程轉換開關置于交流電壓擋，此時顯示屏應顯示AC。其他步驟與直流電壓的測量方法相同，但無須考慮表筆的顏色。測量交流電壓時要注意安全。58（2）電流的測量1）測直流電流。如測量流經(jīng)發(fā)光二極管的直流電流時，需將萬用表的測試表筆串聯(lián)接入被測電路中，線路連接方式同用指針式萬用表測量。2）測交流電流將萬用表的量程轉換開關置于交流電流擋，其他步驟與直流電流的測量方法相同，但無須考慮表筆的顏色。59（3）電阻的測量當測量燈泡的電阻時，需將萬用表的測試表筆分別接燈泡的兩端，具體步驟如下：1）將萬用表的量程轉換開關置于適合的電阻擋位，紅表筆插入“V?”插孔，黑表筆插入“COM”插孔。將兩表筆短接，此時萬用表讀數(shù)為初始電阻阻值。2）將萬用表兩表筆跨接在被測燈泡的兩端。3）讀取顯示屏上的測試值，用該值減去初始電阻阻值即為被測燈泡的電阻阻值。4）測量結束后，應拔出表筆，按“POWER”鍵關閉萬用表，并將萬用表放置妥當。60二、絕緣測試儀絕緣測試儀是電動汽車維護中不可或缺的測量儀表，它不僅能測量交直流電壓和電阻，還能進行絕緣電阻測量。如圖所示為FLUKE1508絕緣測試儀。61FLUKE1508絕緣測試儀1．測交直流電壓（1）將測試探頭分別插入“V”和“COM”插孔。（2）將擋位選擇開關旋至“V”擋。（3）將絕緣測試儀的絕緣測試表筆（紅表筆）與被測端子接觸，絕緣夾（黑表筆）與部件殼體或車體接觸，屏幕顯示數(shù)據(jù)即為被測電壓值，如圖所示。62電壓測量2．測絕緣電阻對整車進行絕緣電阻測量前，首先應確保斷開高壓電，測量步驟如下：（1）將測試探頭分別插入“V”和“COM”插孔。（2）根據(jù)測量車輛的電壓范圍，將擋位選擇開關旋至合適的測試電壓擋位。（3）將絕緣測試表筆（紅表筆）與被測部件的高壓端子接觸，絕緣夾（黑表筆）與部件殼體或車體接觸。（4）按住絕緣測試表筆測試鍵“TEST”或表體的“測試”鍵，輔顯示位置顯示被測電路上施加的測試電壓，主顯示屏顯示高壓符號并以M?或G?為單位顯示電阻阻值，待讀數(shù)穩(wěn)定后，讀取顯示屏上的數(shù)據(jù)，即為絕緣電阻阻值，如圖所示。6364絕緣電阻測量3．絕緣測試儀的使用注意事項（1）必須在斷電情況下進行絕緣電阻的測量。（2）只能進行各導電端子與車體或殼體之間的測量。（3）高壓部件內(nèi)部有電容存在，因此嚴禁高壓部件端子之間的絕緣電阻測量。（4）絕緣電阻測量后需要保持1min，待數(shù)值穩(wěn)定后再進行讀數(shù)。（5）嚴禁用絕緣測試儀對低壓電器進行測量。65三、汽車專用示波器使用通用的示波器測試汽車電控系統(tǒng)的電子設備時，最大的困難是設定示波器（即調(diào)整示波器的各個按鈕，使顯示的波形更為清楚）和分析波形。汽車專用示波器使汽車電子設備的測試變得非常簡單，只要選擇測試的內(nèi)容，無須任何設定和調(diào)整就可以直接觀察波形。汽車專用示波器是專門為汽車維修人員設計的示波器，它的設定和調(diào)整是全自動的，如圖所示。66汽車專用示波器1．汽車專用示波器的功能（1）快速捕捉電路信號并以波形形式顯示。有些汽車電子設備的信號變化非常快，變化周期達到千分之一秒。（2）儲存信號波形。用儲存的方式記錄信號波形，可以對其進行反復觀察和分析。（3）故障排除前、后波形對比。汽車專用示波器能夠確認故障是否被排除，而不是僅僅能確定故障碼是否被清除，這可以通過觀察修理前、后的信號波形進行判斷。672．汽車專用示波器的檢測原理汽車專用示波器檢測汽車電控系統(tǒng)的各個部件是否正常，主要是通過對其電子信號所具有的5個參數(shù)指標的測量進行對比判斷。這5個參數(shù)指標分別是：幅值、頻率、形狀、脈寬、陣列（信號的重復特性）。汽車專用示波器可以顯示所有電子信號的5種參數(shù)波形，通過波形分析可進一步檢查出電路中的傳感器、執(zhí)行器等各部分的故障，也可以進行修理后的結果分析，最后再做氧反饋平衡檢查，確定整個發(fā)動機控制系統(tǒng)的運行情況。683．汽車專用示波器的使用注意事項（1）當測試點火波形時，必須使用示波器附件中的專用電容探頭，不能將示波器探頭直接接入點火次級電路。（2）使用汽車專用示波器的過程中應注意遠離熱源，如排氣管、催化轉化器等，若溫度過高會損壞儀器。（3）使用汽車專用示波器的過程中要使測試線盡量遠離風扇葉片、傳動帶等傳動部件。（4）路試中，不要將汽車專用示波器放在儀表臺上方，最好拿在手中進行測試。（5）測試前應確認發(fā)動機艙蓋是否支撐穩(wěn)妥，防止發(fā)動機艙蓋突然下落傷及操作者頭部或損壞汽車專用示波器。69模塊三?磁場及電磁器件70課題1磁場及電磁感應課題2自感與互感課題3電磁鐵在汽車電氣元件中的應用課題1磁場及電磁感應71學習目標1．了解磁場及其基本物理量。2．了解電流的磁效應、磁場對通電直導體的作用和電磁感應現(xiàn)象。3．掌握安培定則、左手定則、右手定則和楞次定律。4．了解磁路相關知識。72一、磁場及其基本物理量1．磁體與磁極人們把物體能夠吸引鐵、鎳、鈷等金屬及其合金的性質稱為磁性，具有磁性的物體稱為磁體。磁體兩端磁性最強的部分稱為磁極。一個可以在水平面內(nèi)自由轉動的條形磁鐵或小磁針，靜止后總是一個磁極指南，一個磁極指北，如圖所示。指南的磁極稱為指南極，簡稱南極（S）；指北的磁極稱為指北極，簡稱北極（N）。73與電荷之間的作用力相似，磁極之間也有相互作用力：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。74小磁針2．磁場與磁感線兩個互不接觸的磁體之間為什么會存在相互的作用力呢？這是因為磁體周圍的空間存在著一種特殊的物質——磁場。判斷某空間是否存在磁場，一般可用一個小磁針來檢驗，能使小磁針轉動并總是停留在一個固定方向的空間中存在磁場。條形磁鐵的磁感線如圖所示。為了形象地描繪磁場的大小和方向，人們引入磁感線的概念。75條形磁鐵的磁感線對磁感線有以下規(guī)定：（1）磁感線是互不交叉的閉合曲線。在磁體外部磁感線由N極指向S極，在磁體內(nèi)部由S極指向N極。（2）磁感線上任意一點的切線方向就是該點的磁場方向，即放在該點的小磁針N極所指的方向。（3）磁感線的疏密程度表示磁場的強弱，磁感線越密的地方磁場越強，反之越弱。磁感線方向相同、分布均勻而又相互平行的區(qū)域稱為均勻磁場，反之則稱為非均勻磁場。76通常，平行于紙面的磁感線用帶箭頭的線表示。垂直于紙面向內(nèi)的磁感線用符號“×”表示，垂直于紙面向外的磁感線用符號“·”表示。磁感線是人們?yōu)榉奖阊芯看艌龆氲奈锢砀拍睿皇强陀^存在的。但是我們可以用實驗的方法把磁感線顯示出來。在條形磁鐵的上面放一塊玻璃板或紙板，撒上一些鐵屑并輕敲，鐵屑就會規(guī)則地排列成如圖所示的形狀，與磁感線相似。77用鐵屑模擬磁感線3．磁場的基本物理量（1）磁感應強度磁感應強度（B）是表示磁場內(nèi)某點的磁場強弱和方向的物理量。磁感應強度的單位是特斯拉（T）。均勻磁場中各點的磁感應強度大小相等、方向相同。（2）磁通磁感應強度（如果不是均勻磁場，則取B的平均值）與垂直于磁場方向的平面面積的乘積，稱為通過該面積的磁通（Ф），即Ф=BS。磁通的單位是韋伯（Wb），簡稱韋。78（3）磁導率磁導率（μ）是一個用來表示磁場媒質磁性的物理量，也就是用來衡量物質導磁能力的物理量。磁導率的單位是亨利/米（H/m）。（4）磁場強度磁場強度（H）是描述磁場性質的物理量，通過它來確定磁場與電流之間的關系。磁場內(nèi)某點的磁場強度的大小等于該點磁感應強度除以該點的磁導率，即

。磁場強度的單位是安培/米（A/m）。79二、電流的磁效應與安培定則1．電流的磁效應任何通有電流的導線周圍都存在磁場，電流產(chǎn)生磁場的現(xiàn)象稱為電流的磁效應?？梢酝ㄟ^如圖所示的實驗來驗證電流的磁效應，將開關閉合，會發(fā)現(xiàn)小磁針偏轉，這說明導線周圍有磁場存在。80電流磁效應的驗證2．安培定則通電長直導線及通電螺線管周圍的磁場方向可用安培定則來確定，安培定則也稱為右手螺旋定則。（1）通電長直導線周圍磁場方向的確定。如圖所示，用右手握住通電導線，讓拇指指向電流的方向，則彎曲的四指所環(huán)繞的方向就是磁感線的環(huán)繞方向。81通電長直導線周圍磁場方向的確定（2）通電螺線管周圍磁場方向的確定。如圖所示，用右手握住通電螺線管，讓彎曲的四指環(huán)繞的方向與電流方向一致，則拇指所指的方向就是螺線管內(nèi)部磁感線的方向，也就是通電螺線管的磁場N極的方向。82通電螺線管周圍磁場方向的確定三、磁場對通電直導體的作用與左手定則通常把通電導體在磁場中受到的力稱為安培力。如圖所示，在蹄形磁體兩極所形成的勻強磁場中，懸掛一段直導線，讓導線方向與磁場方向保持垂直，導線通電后，可以看到導線因受力而發(fā)生運動。83通電直導體在磁場中受到安培力先保持導線通電部分的長度不變，改變電流的大小，然后保持電流不變，改變導線通電部分的長度。比較兩次實驗結果可以發(fā)現(xiàn)，當通電導線長度一定時，電流越大，電流所受安培力越大；當電流一定時，通電導線越長，安培力也越大。若交換磁極位置改變磁場方向，或改接電源極性改變導線中的電流方向，則導體的受力方向都隨之改變。通電直導體在磁場內(nèi)的受力方向可用左手定則來判斷。如圖所示，平伸左手，使拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一個平面內(nèi)，讓磁感線垂直穿入掌心，并使四指指向電流的方向，則拇指所指的方向就是通電導體所受安培力的方向。8485左手定則把一段通電導線放入磁場中，當電流方向與磁場方向垂直時，電流所受的安培力最大。此時安培力的計算式為：

F=BIl如果電流方向與磁場方向不垂直，而是有一個夾角α，這時通電導線的有效長度為lsinα（即l在與磁場方向相垂直方向上的投影）。安培力的計算式變?yōu)椋篎=BIlsinα86電流方向與磁場方向有一夾角α四、電磁感應現(xiàn)象、楞次定律與右手定則1．電磁感應現(xiàn)象利用磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象稱為電磁感應現(xiàn)象。閉合電路中由電磁感應現(xiàn)象產(chǎn)生的電流稱為感應電流，產(chǎn)生感應電流的電動勢稱為感應電動勢。87電磁感應的驗證a）金屬棒水平運動?b）磁鐵靠近或遠離線圈2．楞次定律楞次定律適用于感應電流方向的判定：感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化。88楞次定律判定感應電流方向a）磁鐵靠近線圈?b）磁鐵遠離線圈3．右手定則右手定則用于磁場中運動導體產(chǎn)生的感應電動勢方向的判定：平伸右手，拇指與其余四指垂直，讓磁感線穿入掌心，拇指指向導體運動方向，則其余四指所指的方向就是感應電動勢的方向，如圖所示。89右手定則五、磁路磁通（主磁通和漏磁通）經(jīng)過的閉合路徑稱為磁路。永久磁鐵、鐵磁性材料、電磁鐵中都存在磁路。磁路是一種模型，用以研究含有用來導磁的鐵芯的電磁器件，這些器件利用磁路獲得所需的磁場。變壓器、電磁鐵等很多電氣設備都用鐵磁性材料做成各種形狀的閉合鐵芯。如圖所示是兩種常見的磁路，如圖a所示是變壓器的磁路，如圖b所示是兩極直流電動機的磁路。在下圖中，絕大部分磁通在磁路內(nèi)部閉合，這部分磁通稱為主磁通；少數(shù)穿出鐵芯、經(jīng)過磁路周圍弱磁性物質而閉合的磁通，稱為漏磁通。由于漏磁通只占總磁通的很小一部分，所以在磁路分析和計算中一般忽略不計。9091兩種常見的磁路a）變壓器的磁路?b）兩極直流電動機的磁路課題2自感與互感92學習目標1．了解自感和互感現(xiàn)象及其應用。2．掌握自感和互感現(xiàn)象中感應電動勢方向的判定方法。3．能正確完成點火線圈的檢測任務。93一、自感1．自感現(xiàn)象如圖所示為自感現(xiàn)象的實驗電路，EL1、EL2、EL3是完全相同的三只燈泡，L為鐵芯線圈，R1、R2、R3為電位器。當合上開關S時，如圖a中的EL1燈立即正常發(fā)光，而EL2燈卻是逐漸變亮。這是因為合上開關S時，因EL2燈與鐵芯線圈L串聯(lián)，通過鐵芯線圈L的電流由零開始增大，穿過鐵芯線圈L的磁通也隨之增加。根據(jù)楞次定律可知，這個增大的磁通會在線圈中引起感應電動勢，而感應電動勢又會產(chǎn)生一個磁通來阻礙原磁通的變化，根據(jù)安培定則可判斷出感應電流的方向與原流進線圈電流的方向相反，因此流進線圈的電流不能瞬間增大，EL2燈也只能慢慢變亮。所以，EL2燈必然要比EL1燈亮得慢些。9495自感現(xiàn)象的實驗電路a）開關閉合時的自感現(xiàn)象b）開關斷開時的自感現(xiàn)象在上圖b中，合上開關S，EL3燈正常發(fā)光后，鐵芯線圈L中也有電流流過，電流方向為從左到右。若將開關斷開，燈泡會突然地閃亮一下再熄滅。原因是斷開開關后，因失去外電源，線圈中的電流及磁通突然減小，于是線圈產(chǎn)生一個感應電動勢來阻礙原磁通的減小。由楞次定律可知，感應電流的方向與原電流的方向相同。由于感應電動勢通常較高，流過EL3燈的感應電流較大，因此燈泡會閃亮一下。由于導體本身電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應現(xiàn)象稱為自感現(xiàn)象，自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應電動勢稱為自感電動勢（eL）。962．自感電動勢的方向自感電動勢的方向用楞次定律判斷。3．自感現(xiàn)象的應用自感現(xiàn)象在各種電氣設備和無線電技術中有廣泛的應用。97自感電動勢的方向a）線圈中電流增大?b）線圈中電流減小二、互感1．互感現(xiàn)象當一個線圈中的電流發(fā)生變化時，它產(chǎn)生的磁場就會發(fā)生變化，變化的磁場在另一個線圈中產(chǎn)生感應電動勢的現(xiàn)象，稱為互感現(xiàn)象?；ジ鞋F(xiàn)象產(chǎn)生的感應電動勢，稱為互感電動勢。98互感電動勢的原理2．互感現(xiàn)象的應用（1）變壓器如圖所示為變壓器的原理圖，與電源相連的稱為一次繞組（或初級繞組）N1，與負載相連的稱為二次繞組（或次級繞組）N2。當一次繞組接入交流電壓時，一次繞組中便有電流通過，一次繞組產(chǎn)生的磁通絕大部分通過鐵芯而閉合，從而在二次繞組中感應出電動勢。一次、二次繞組的電壓之比為K，稱為變壓器的變比，也即一次、二次繞組的匝數(shù)比。當電源電壓u1一定時，只要改變匝數(shù)比K，就可得到不同的輸出電壓u2。變比會在變壓器的銘牌上注明，它表示一次、二次繞組的額定電壓之比。99100變壓器的原理（2）點火線圈汽車上由微機控制的點火系是利用點火線圈的互感原理工作的，其工作過程如圖所示。101微機控制點火系的工作過程課題3電磁鐵在汽車電氣元件中的應用102學習目標1．了解電磁鐵的概念和結構。2．熟悉電磁鐵在汽車上的應用。3．能正確完成汽車繼電器的檢測。4．能正確完成汽車起動電磁開關的檢測與吸合試驗。103一、電磁鐵的概念和結構1．電磁鐵的概念電磁鐵是利用通電的鐵芯線圈吸引銜鐵或保持某種機械零件、工件于固定位置的一種裝置。銜鐵的動作可使其他機械裝置發(fā)生聯(lián)動。當電源斷開時，電磁鐵的磁性消失，銜鐵或其他零件即被釋放。2．電磁鐵的結構電磁鐵由線圈、鐵芯及銜鐵三部分組成，其結構如圖所示。銜鐵的運動方式有直動式和轉動式兩種。104105電磁鐵的結構a）直動式?b）轉動式1—銜鐵2—鐵芯3—線圈二、電磁鐵在汽車上的應用1．繼電器（1）繼電器的定義繼電器是自動控制電路中常用的一種元件，它是用較小的電流來控制較大電流的一種自動開關，在電路中起著自動操作、自動調(diào)節(jié)、安全保護等作用。工業(yè)控制中使用的中間繼電器、熱繼電器等體積較大，線圈通過的電流和承受的電壓較大，觸點允許通過的電流較大。汽車電氣系統(tǒng)中使用的繼電器體積較小，觸點控制的電流也較小，屬于小型繼電器。106（2）繼電器的類型和結構1）繼電器的類型。繼電器的種類很多，常用的有電磁式和干簧式兩種。電磁式繼電器成本較低，便于控制電路。干簧式繼電器反應靈敏，多用于信號采集。汽車控制電路大多采用電磁式繼電器作為控制執(zhí)行部件，采用干簧式繼電器作為傳感器。2）繼電器的結構（以電磁式繼電器為例）。電磁式繼電器以電磁系統(tǒng)為主體，其內(nèi)部結構和結構示意圖如圖所示。當繼電器線圈通以電流時，在鐵芯、軛鐵、銜鐵和工作氣隙中形成磁通回路，從而使銜鐵受到吸引力的作用而吸向鐵芯，此時銜鐵帶動支桿將板簧推開，使一組或幾組動斷觸點斷開（也可以使動合觸點接通）。107108電磁式繼電器的內(nèi)部結構和結構示意圖a）內(nèi)部結構b）結構示意圖1—線圈焊片2—軛鐵3—鐵芯4—線圈5—銜鐵?6—觸點?7—板簧8—支桿9—觸點焊片2．喇叭根據(jù)外形的不同，汽車喇叭可分為螺旋形、筒形、盆形等，目前國產(chǎn)汽車使用的多為螺旋形喇叭和盆形喇叭，兩種喇叭的結構和工作原理基本相同，不同之處是揚聲筒的形狀。各種汽車喇叭如圖所示。109各種汽車喇叭3．起動機電磁開關起動機主要由驅動機構外殼、拔叉、電磁開關、勵磁線圈、電刷等組成，其結構如圖所示。110起動機的結構示意圖1—驅動機構外殼2—撥叉3—電磁開關4—勵磁線圈5—電刷6—電刷彈簧7—外殼8—電樞9—起動機離合器10—驅動齒輪（1）接通啟動開關如圖所示，當點火開關接通后，保持線圈的電流經(jīng)起動機端子50進入，經(jīng)線圈后直接搭鐵，吸引線圈的電流也經(jīng)起動機端子50進入，但通過線圈后未接搭鐵，而是進入電動機的勵磁線圈和電樞后再搭鐵。兩線圈通電后產(chǎn)生較強的電磁力，克服復位彈簧彈力而使活動鐵芯移動，一方面通過撥叉帶動驅動齒輪移向飛輪齒圈并與之嚙合，另一方面推動接觸片移向端子50和端子C的觸點，在驅動齒輪與飛輪齒圈進入嚙合后，接觸片將兩個主觸點接通，使電動機通電運轉。在驅動齒輪進入嚙合之前，由于經(jīng)過吸引線圈的電流流經(jīng)了電動機，因此電動機會在電流的作用下緩慢旋轉，以便驅動齒輪與飛輪齒圈進入嚙合。111112無起動繼電器的起動機控制電路示意圖1—螺紋花鍵2—離合器3—飛輪齒圈4—驅動齒輪5—撥叉6—活動鐵芯7—復位彈簧?8—保持線圈9—吸引線圈10—接觸片11—端子3012—端子5013—端子C14—點火開關15—勵磁線圈16—蓄電池17—電樞（2）啟動兩個主接線柱觸點接通之后，蓄電池的電流直接通過主觸點和接觸片進入電動機，使電動機正常運轉，此時吸引線圈被短路。因此，吸引線圈中無電流通過，主觸點接通的位置靠保持線圈來保持。（3）松開點火開關發(fā)動機啟動后，切斷啟動電路，保持線圈斷電，在彈簧的作用下，活動鐵芯回位，切斷了電動機的電路，同時也使驅動齒輪與飛輪齒圈脫離嚙合。113模塊四汽車電子技術應用114課題1半導體二極管課題2半導體三極管課題3半導體元件在汽車上的應用課題4集成電路及其應用課題5微型計算機基礎課題6汽車計算機控制技術課題1半導體二極管115學習目標1．了解半導體的概念和特點。2．掌握二極管的概念、伏安特性和主要參數(shù)。3．了解特殊二極管及其在汽車上的應用。4．能用數(shù)字式萬用表判斷二極管的好壞。5．能用發(fā)光二極管制作試燈。116一、半導體物質按導電能力強弱不同可分為導體、半導體和絕緣體三大類。半導體的導電能力介于導體和絕緣體之間。目前，制造半導體器件用得最多的是硅和鍺兩種材料。由于硅和鍺是原子規(guī)則排列的單晶體，因此用半導體材料制成的半導體管屬于晶體管。純凈的半導體稱為本征半導體，它的導電能力是很弱的。在純凈的半導體中摻入微量的某種雜質元素，半導體的導電能力會增強很多，電阻急劇減小。利用半導體的摻雜特性，可制成P型和N型兩種雜質半導體。117二、二極管的概念、伏安特性和主要參數(shù)1．二極管的概念半導體二極管又稱為晶體二極管，簡稱二極管。當P型半導體和N型半導體結合在一起時，得到的PN結封裝起來就是二極管，二極管用字母V（或VD）表示，其結構和圖形符號如圖所示。根據(jù)制造材料的不同，二極管可分為硅二極管和鍺二極管。118二極管的結構及其圖形符號a）結構b）圖形符號2．二極管的伏安特性流過二極管的電流隨著加在二極管兩端電壓的變化而變化的性質稱為二極管的伏安特性，如圖所示為二極管的伏安特性曲線。119硅二極管的伏安特性曲線（1）正向特性硅二極管的伏安特性曲線如上圖所示，從圖中可看出，當二極管上正向電壓小于某一數(shù)值Uth時，正向電流很小，幾乎為零，二極管呈現(xiàn)出較大的電阻，這段區(qū)域稱為死區(qū)，

Uth

稱為死區(qū)電壓或門檻電壓。硅管

Uth

=0.5V，鍺管

Uth

=0.1V。正向電壓超過

Uth

后，正向電流按指數(shù)規(guī)律增長，二極管處于導通狀態(tài)。二極管導通后，二極管兩端的電壓幾乎不再變化，此時二極管兩端的電壓稱為導通壓降。硅管的導通壓降為0.7V，鍺管的導通壓降為0.3V。120（2）反向特性當二極管被加上反向電壓時，流過二極管的電流很小，稱為反向飽和電流Is，硅管Is<0.1μA，鍺管Is約為幾十微安。（3）反向擊穿特性當反向電壓增加到某個數(shù)值UBR時，流過二極管的反向電流將急劇增大，這種現(xiàn)象稱為反向擊穿，UBR稱為反向擊穿電壓。使用二極管時，應避免反向電壓超過反向擊穿電壓，以防止二極管損壞。1213．二極管的主要參數(shù)（1）最大整流電流最大整流電流IF是指二極管長期運行過程中，允許通過的最大正向平均電流。實際使用時的工作電流應小于IF

，如果超過此值，二極管可能會因過熱而燒壞。（2）最高反向工作電壓最高反向工作電壓URM是指二極管工作時兩端所允許加的最大反向電壓。通常情況下，URM約為反向擊穿電壓UBR的一半，以保證二極管安全工作，防止擊穿。122三、特殊二極管1．穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓二極管是一種由特殊工藝制造的二極管，又稱為齊納二極管、電壓調(diào)整二極管，它與電阻配合使用，具有穩(wěn)定電壓的功能。123穩(wěn)壓二極管的圖形符號及伏安特性曲線a）圖形符號b）伏安特性曲線2．發(fā)光二極管發(fā)光二極管（LED）是采用砷、鎵、磷等材料制作的二極管，內(nèi)部基本單元仍是一個PN結。124發(fā)光二極管的外形及圖形符號a）外形b）圖形符號3．光敏二極管光敏二極管是在反向電壓作用下工作的，當光線照射在PN結上時，二極管的反向電流增加，光照強度越大，反向電流就越大，利用這個特性制成的二極管就是光敏二極管。光敏二極管的結構、圖形符號和外形如圖所示。125光敏二極管的外形、結構和圖形符號a）外形b）結構c）圖形符號課題2半導體三極管126學習目標1．了解三極管的概念和基本參數(shù)。2．熟悉三極管的特性曲線和三種工作狀態(tài)。3．了解三極管的基本放大電路和開關電路。4．了解光敏三極管、晶閘管、場效應晶體管的工作特點及應用。5．能正確使用目測法和萬用表檢測法判斷三極管的管型和管腳極性。127一、三極管的概念和基本參數(shù)1．三極管的概念半導體三極管也稱為晶體三極管，簡稱三極管或晶體管。它是由兩個距離很近的PN結組成的，是在一塊半導體晶片上制造三個摻雜區(qū)，形成兩個PN結，再引出三個電極，用管殼封裝而成。按照兩個PN結組合方式的不同，三極管分為NPN型和PNP型兩大類，其結構示意圖和圖形符號如圖所示，用字母V（或VT）表示。128129三極管的結構示意圖和圖形符號a）NPN型三極管的結構b）NPN型三極管的圖形符號c）PNP型三極管的結構d）PNP型三極管的圖形符號三極管的三個電極分別為發(fā)射極E、集電極C、基極B。三極管的基本功能是利用基極電流控制集電極和發(fā)射極之間的電流。三極管可以看作一個電流的控制閥，集電極和發(fā)射極是電流的通路，而基極就是控制電流的閥門，只不過這個閥門不是靠旋轉而是靠本身流過的電流——基極電流來控制集電極和發(fā)射極之間的電流。三極管符號中的箭頭表示兩種不同類型的三極管集電極和發(fā)射極之間電流的方向。NPN型三極管的電流從集電極流向發(fā)射極，PNP型三極管的電流從發(fā)射極流向集電極。1302．三極管的基本參數(shù)（1）共射極直流電流放大系數(shù)hFE三極管集電極電流與基極電流的比值，即hFE=IC/IB，反映三極管的直流電流放大能力。（2）共射極交流電流放大系數(shù)β三極管集電極電流的變化量與基極電流的變化量之比，即

，反映三極管的交流電流放大能力。對同一只三極管而言，在相同的工作條件下hFE≈β，應用中不再區(qū)分，均用β表示。131（3）集電極—發(fā)射極間的反向飽和電流ICEO當基極開路，集電極、發(fā)射極之間加上一定電壓時，集電極與發(fā)射極之間并不是沒有電流流過，只是流過的電流很小，好像是從集電極直接穿透三極管到達發(fā)射極的電流，故又稱為穿透電流。三極管的穿透電流越小，其質量越好。（4）極限參數(shù)使三極管得到充分利用而又安全可靠地工作的參數(shù)，稱為極限參數(shù)。132二、三極管的特性曲線三極管各極上的電壓和電流之間的關系，可通過伏安特性曲線直觀地描述。三極管的特性曲線主要有輸入特性曲線和輸出特性曲線兩種，可以用晶體管特性圖示儀直接觀察，也可以通過實驗電路來測試。實驗電路如圖所示。133三極管特性曲線實驗電路1．輸入特性曲線輸入特性曲線是指在UCE一定的條件下，加在三極管基極與發(fā)射極之間的電壓UBE和基極電流IB之間的關系曲線，如圖所示。134三極管的輸入特性曲線2．輸出特性曲線輸出特性曲線是指在IB一定的條件下，三極管集電極與發(fā)射極之間的電壓UCE與集電極電流IC之間的關系曲線，如圖所示。135三極管的輸出特性曲線三極管的輸出特性曲線分為三個區(qū)域，不同的區(qū)域對應著三極管的三種不同工作狀態(tài)，見下表。136三極管輸出特性曲線的三個區(qū)域綜上所述，對于NPN型三極管：工作于放大區(qū)時，VC>VB>VE；工作于截止區(qū)時，VB≤VE；工作于飽和區(qū)時，VC≤VB。PNP型三極管與之相反。137三極管輸出特性曲線的三個區(qū)域三、三極管的基本放大電路與開關電路1．三極管的基本放大電路根據(jù)三極管處于放大狀態(tài)的條件可構成三極管基本放大電路，如圖所示為NPN型三極管基本放大電路。放大電路在工作時，NPN型三極管的集電極必須接高電位。需要被放大的信號從基極輸入，經(jīng)過三極管放大后從集電極輸出。三極管的放大電路能夠將傳感器輸出的微弱信號進行放大，然后傳輸?shù)狡囯娍貑卧?。另外，對于控制電路，三極管放大電路可以將功率較小的控制信號放大為功率較大的信號，用以驅動執(zhí)行機構。138139NPN型三極管基本放大電路2．三極管的開關電路三極管在基極電流的控制下，在截止與飽和兩種狀態(tài)間交替變換，就如同開關在斷開與閉合狀態(tài)間交替變換。140電壓波形a）基極電壓波形b）集電極電壓波形四、光敏三極管光敏三極管也稱為光電晶體管，是一種相當于在基極和集電極之間接有光敏二極管的三極管。它的等效電路和圖形符號如圖所示。141光敏三極管的等效電路及圖形符號??（NPN型示例）a）等效電路?b）圖形符號光敏三極管的基本應用電路如圖所示，光敏三極管和負載之間的電位隨著外界光線照射強度的變化而發(fā)生變化。光敏三極管主要應用于汽車的傳感器中。142光敏三極管的基本應用電路課題3半導體元件在汽車上的應用143學習目標1．掌握二極管在汽車電路中的應用。2．掌握三極管的開關特性和光敏三極管在汽車電路中的應用。3．能正確完成晶體管電壓調(diào)節(jié)器的檢驗。144一、二極管在汽車電路中的應用1．整流電路將交流電變成直流電的過程稱為整流。在汽車交流發(fā)電機中，就是利用整流二極管組成的整流板將發(fā)電機發(fā)出的三相交流電整流為直流電。整流板上整流二極管壓裝式安裝示意圖如圖所示，正極管的外殼為負極，引出極為正極，在管殼底部標有紅色標記。145146汽車交流發(fā)電機整流二極管壓裝式安裝示意圖在負極搭鐵的硅整流發(fā)電機中，三個正極管的外殼壓裝在散熱板的三個座孔內(nèi)，共同組成發(fā)電機的正極，由一個與發(fā)電機后端蓋絕緣的整流板固定螺栓通至機殼外，作為發(fā)電機的相線接線柱“B”。負極管的外殼為正極，引出極為負極，在管殼底部一般標有黑色標記。三個負極管的外殼壓裝在后端蓋的三個孔內(nèi)，和發(fā)電機外殼共同組成發(fā)電機的負極。三個正極管和三個負極管構成的整流電路稱為三相橋式整流電路，將發(fā)電機的交流電變?yōu)?2V的直流電。汽車交流發(fā)電機的整流電路和電壓波形如圖所示。147148汽車交流發(fā)電機的整流電路和電壓波形a）整流電路b）三相交流電壓波形c）輸出電壓波形2．續(xù)流電路續(xù)流電路如圖所示，續(xù)流二極管都是并聯(lián)在線圈的兩端。當線圈通過電流時會在其兩端產(chǎn)生感應電動勢。當電流消失時，其感應電動勢會對電路中的元件產(chǎn)生反向電壓。當反向電壓高于元器件的反向擊穿電壓時，會導致元件損壞。將續(xù)流二極管并聯(lián)在線圈兩端，當線圈中的電流消失時，線圈產(chǎn)生的感應電動勢會因二極管和線圈構成的回路做功而消耗掉，從而保護電路中其他元件的安全。149續(xù)流電路3．穩(wěn)壓電路在汽車的儀表電路和一部分電子控制電路中，常利用穩(wěn)壓二極管來獲取穩(wěn)定的電壓。如圖所示是利用穩(wěn)壓二極管為汽車儀表提供穩(wěn)定電壓的電路，圖中的穩(wěn)壓二極管與電阻串聯(lián)，而與儀表并聯(lián)。150簡化汽車儀表穩(wěn)壓電路4．指示、報警電路在汽車電路中，發(fā)光二極管隨處可見，主要應用在儀表板上作為指示信號燈或報警信號燈。5．光電式傳感器電路利用光敏二極管制成光電式傳感器，可以將光信號轉變?yōu)殡娦盘?，以便控制其他電子元件?51二、三極管的開關特性在汽車電路中的應用1．電壓調(diào)節(jié)器汽車交流發(fā)電機產(chǎn)生的電壓會隨著發(fā)動機轉速的改變而產(chǎn)生波動，發(fā)電機輸出電壓與發(fā)電機勵磁繞組通過的勵磁電流成正相關關系，通過控制勵磁線圈電路的通斷就可以控制流過的勵磁電流平均值的大小，從而使發(fā)電機的輸出電壓基本穩(wěn)定在一個定值。電壓調(diào)節(jié)器就是利用三極管的開關作用控制勵磁線圈電路的通斷，從而達到調(diào)節(jié)電壓的目的。152153JFT201型電壓調(diào)節(jié)器電路2．電子點火器晶體管點火電路的點火信號由裝在分電器內(nèi)的信號發(fā)生器提供。如圖所示為一種磁感應式信號發(fā)生器電壓信號的變化過程。154磁感應式信號發(fā)生器電壓信號的變化過程a）轉子接近線圈b）轉子正對線圈c）轉子離開線圈當發(fā)動機轉動時，信號線圈產(chǎn)生電壓。當產(chǎn)生正電壓時，如圖a所示，點火開關閉合后，線圈電壓上正下負，A點電位更高，保證三極管能飽和導通，點火線圈的一次線圈流過電流。當信號發(fā)生器產(chǎn)生負電壓信號時，如圖b所示，點火開關閉合后，線圈電壓上負下正，A點電位變?yōu)榱慊蜇撝担龢O管基極沒有電流流過，三極管截止，點火線圈的一次線圈斷開，二次線圈產(chǎn)生高壓，送入分電器點火。155156信號電壓極性變化與三極管的導通a）信號發(fā)生器產(chǎn)生正電壓b）信號發(fā)生器產(chǎn)生負電壓3．蓄電池液位報警電路汽車電路中包含很多信號報警電路，其基本原理是監(jiān)控一個點的電位變化，從而控制三極管的開關，使其發(fā)出聲音或光報警信號。蓄電池液位傳感器用于蓄電池液位報警系統(tǒng)，以檢測蓄電池液位的高低，蓄電池液位報警電路如圖所示。157蓄電池液位報警電路a）蓄電池液位正常b）蓄電池液位過低三、光敏三極管在汽車電路中的應用光敏三極管主要應用于汽車傳感器中。把發(fā)光二極管和光敏三極管組合在一起，可實現(xiàn)以光信號為媒介的電信號的轉換，采用這種組合方式的器件稱為光電耦合器。當光電耦合器作為傳感器使用時，稱為光電式傳感器。汽車中光電式傳感器的應用主要有曲軸位置檢測、轉向角度檢測等，均是在光電式傳感器的中間設置遮擋物，利用遮擋物是否擋住光線來判斷遮擋物的位置（遮擋物均和被檢測對象連接在一起），傳遞位置信號或轉過的遮擋物的個數(shù)信號。158如圖所示為光電式曲軸位置傳感器示意圖。傳感器裝在分電器軸上，隨著分電器軸的轉動，信號盤交替遮擋傳感器的光線，傳遞曲軸位置信號。159光電式曲軸位置傳感器示意圖如圖所示為光電式車速傳感器示意圖。光電式車速傳感器裝在組合儀表內(nèi)，由帶切槽的轉子和光電耦合器組成。帶切槽的轉子由轉速表軟軸驅動，當轉子轉動時，盤齒間斷地遮住發(fā)光二極管光源，使光敏三極管的輸出電壓發(fā)生變化。軟軸轉一圈，輸出20個脈沖，經(jīng)分頻后變成4個脈沖送給ECU。160光電式車速傳感器示意圖1—帶切槽的轉子2—發(fā)光二極管3—光敏三極管課題4集成電路及其應用161學習目標1．了解集成電路的分類。2．熟悉集成電路腳位的識別方法。3．掌握集成運算放大器的組成、引腳功能及其兩種基本電路。4．了解集成運算放大器在汽車上的應用。5．能正確完成進氣壓力傳感器的檢測。162一、集成電路的分類集成電路是指采用一定的工藝，把晶體管、電阻、電容等元件和它們之間的連線全部集成在一小塊或幾小塊半導體基片上，然后封裝在一個管殼內(nèi)，成為具有所需電路功能的微型結構。根據(jù)處理信號的不同，集成電路可以分為模擬集成電路、數(shù)字集成電路、數(shù)/?；旌霞呻娐?。根據(jù)集成度的大小，集成電路又可以分為小規(guī)模集成電路、中規(guī)模集成電路、大規(guī)模集成電路、超大規(guī)模集成電路等。163二、集成電路腳位的識別汽車中集成電路常見的外形有圓形、管殼型、單列直插型、雙列直插型、扁平型等，如圖所示。164汽車中集成電路的常見外形a）圓形?b）管殼型?c）單列直插型?d）雙列直插型?e）扁平型單列直插型集成電路的腳位識別方法為：打點或帶小坑的為1腳，按從左到右的順序數(shù)。雙列直插型、扁平型集成電路的腳位識別方法為：從起始腳開始，按逆時針方向數(shù)，通常打點或帶小坑的為1腳，有的集成電路以缺口槽位為起始標記，正對缺口槽位的左下引腳為1腳，如圖所示。165扁平型集成電路的腳位識別三、集成運算放大器及其在汽車上的應用集成運算放大器簡稱集成運放，是由多級直接耦合放大電路組成的高增益模擬集成電路。在實際分析過程中常常把集成運算放大器理想化，采用理想集成運算放大器進行分析，不但簡化了分析過程，而且分析的結果與實際情況相差很小。理想集成運算放大器的符號如圖所示。166理想集成運算放大器符號1．集成運算放大器的組成（1）輸入級輸入級是決定集成運算放大器性能的關鍵部分，通常采用雙端輸入的差分放大電路。其目的在于有效地減小零點漂移，抑制干擾信號，增大輸入電阻。（2）中間級中間級由多級電壓放大電路組成，使集成運算放大器獲得很高的電壓放大倍數(shù)。（3）輸出級輸出級通常采用互補對稱的共集電極電路，減小輸出電阻，提高電路的帶負載能力。1672．集成運算放大器各引腳的功能以LM741為例，介紹集成運算放大器各引腳的功能。LM741的實物和引腳圖如圖所示。LM741由8個引腳組成，名稱中的741表示有7個活動引腳，4個引腳（2、3、4、7）能夠接受輸入，1個引腳（6）是輸出引腳。168LM741的實物和引腳圖a）實物?b）引腳圖（1）引腳4、引腳7引腳4和引腳7分別是負電壓和正電壓電源端子。（2）引腳2、引腳3引腳2為反相輸入端，引腳3為同相輸入端。（3）引腳6引腳6為輸出腳。（4）引腳1、引腳5引腳1和引腳5用于外部失調(diào)電壓的調(diào)整。（5）引腳8引腳8未連接到集成運算放大器內(nèi)部的任何電路，只是用來填充8引腳標準封裝中的空隙。1693．集成運算放大器的兩種基本電路（1）反相比例運算放大電路反相比例運算放大電路如圖所示，其特點是輸入信號加在集成運算放大器的反相輸入端。170反相比例運算放大電路（2）同相比例運算放大電路如圖所示為同相比例運算放大電路。171同相比例運算放大電路4．集成運算放大器在汽車上的應用（1）集成運算放大器在壓力傳感器上的應用在汽車電噴發(fā)動機中，用來測量進氣量的進氣壓力傳感器就是由壓敏電阻、集成運算放大器等制成的，壓敏電阻式進氣壓力傳感器的結構示意圖和工作原理圖如圖所示。172壓敏電阻式進氣壓力傳感器的結構示意圖和工作原理圖a）結構示意圖?b）工作原理圖（2）集成運算放大器在自動空調(diào)控制器上的應用光敏二極管和光敏三極管能夠將光信號轉變?yōu)殡娦盘?，如圖所示為一種最簡單的光電測量電路。173光電測量電路課題5微型計算機基礎174學習目標1．了解數(shù)字信號和二進制的基本知識。2．了解單片機的組成及各部分功能。175一、數(shù)字信號在汽車電子電路中，電信號主要在傳感器、ECU及執(zhí)行器件之間傳遞。傳感器輸入ECU的信號可以分為兩大類：一類是連續(xù)變化的信號，如水溫傳感器輸出的信號，這類信號被稱為模擬信號，如圖a所示；另一類信號是電壓“高”“低”間隔變化的脈沖式信號，如光電式曲軸位置傳感器輸出的信號是“有”或“無”（透光或遮光）規(guī)律變化的脈沖信號，這類信號被稱為數(shù)字信號，如圖b所示。176177模擬信號和數(shù)字信號a）模擬信號b）數(shù)字信號輸出模擬信號的傳感器有：葉片式空氣流量傳感器、熱絲式空氣流量傳感器、水溫傳感器、壓力傳感器、節(jié)氣門位置傳感器等。輸出數(shù)字信號的傳感器有：卡門渦旋式空氣流量傳感器、曲軸位置傳感器、光電式傳感器、霍爾式傳感器。在汽車電路中，數(shù)字集成電路隨處可見，ECU就是一個典型的數(shù)字系統(tǒng)。二、二進制二進制顧名思義就是“逢二進一”，位權的表示方法是2i（i=0，1，2，3，…），數(shù)字也是從右向左依次排列，如10（讀作“一零”），右邊的0表示0個1，左邊的1表示1個2，相當于十進制的2。二進制數(shù)按照一定的規(guī)律組合在一起，表示一定的信息，這樣的一組二進制數(shù)稱為二進制碼。最常用的二進制碼是8421BCD碼，它將1位十進制數(shù)轉換為千位二進制碼，十進制數(shù)與8421BCD碼之間的關系見下表。178179十進制數(shù)與8421BCD碼之間的關系三、單片機單片機是將CPU、存儲器、輸入/輸出（I/O）接口、總線等主要計算機部件集成在一塊集成電路芯片上的微型計算機，基本結構如圖所示。雖然單片機只是一塊芯片，但其已經(jīng)具有微型計算機的功能。目前，汽車電控系統(tǒng)采用的單片機均為數(shù)字式單片機。單片機分為通用型單片機和專用型單片機，通常所說的單片機指通用型單片機。180單片機基本結構框圖1．CPUCPU具有譯碼指令和數(shù)據(jù)處理能力，由運算器、寄存器和控制器組成。運算器是計算機的運算部件，用于實現(xiàn)數(shù)學運算和邏輯運算。汽車上各種電控系統(tǒng)ECU內(nèi)部的數(shù)據(jù)運算與邏輯判斷都在這里進行。寄存器用于暫時存儲數(shù)據(jù)或程序指令?？刂破魇怯嬎銠C的指揮控制部件，作用是按照監(jiān)控程序和應用程序使計算機各部分協(xié)調(diào)工作。1812．存儲器在單片機或其他微型計算機中，存儲器是用來存儲程序指令和數(shù)據(jù)的部件。存儲器按讀寫操作原理可分為只讀存儲器（ROM）和隨機存取存儲器（RAM）。按功能可分為程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器。按構成材料可分為半導體存儲器和磁質存儲器。3．I/O接口I/O接口是CPU與傳感器或執(zhí)行器進行數(shù)據(jù)交換以及CPU下達控制指令的通道。由于傳感器和執(zhí)行器種類繁多，它們的信號頻率、電平、功率、工作時序等不可能與CPU完全匹配，因此，必須根據(jù)CPU的指令，通過I/O接口進行協(xié)調(diào)和控制。1824．總線總線是微機內(nèi)部傳遞信息的電路連線。在單片機內(nèi)部，CPU、ROM、RAM與I/O接口之間的信息交換都是通過總線實現(xiàn)的。按傳遞信息的不同，總線可分為數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線三種。（1）數(shù)據(jù)總線。數(shù)據(jù)總線主要用于傳送數(shù)據(jù)與指令。數(shù)據(jù)總線的導線根數(shù)與數(shù)據(jù)的位數(shù)相對應。（2）地址總線。地址總線用來傳遞地址數(shù)碼。在微機內(nèi)，各元件之間的通信主要依靠地址數(shù)碼進行。（3）控制總線。微機中的元件都與控制總線連接，CPU可通過控制總線隨時掌握各個元件的狀態(tài)，并根據(jù)需要隨時向某個元件發(fā)出控制指令。183課題6汽車計算機控制技術184學習目標1．了解汽車計算機控制系統(tǒng)的組成。2．了解汽車計算機控制系統(tǒng)的工作過程。3．熟悉汽車發(fā)動機電控系統(tǒng)、汽車底盤電控系統(tǒng)和汽車車身電控系統(tǒng)。4．了解車載網(wǎng)絡系統(tǒng)。185一、汽車計算機控制系統(tǒng)的組成汽車計算機控制系統(tǒng)作為控制系統(tǒng)的核心，其硬件結構一般可分為三部分：傳感器、電子控制單元（ECU）和執(zhí)行器，如圖所示。186汽車計算機控制系統(tǒng)的基本組成二、汽車計算機控制系統(tǒng)的工作過程汽車運行過程中，各種傳感器不斷檢測汽車運行的工況信息，并將這些信息通過輸入接口實時傳送到ECU。ECU接收到信息后，根據(jù)內(nèi)部預先存儲的數(shù)據(jù)和編好的控制程序，通過數(shù)學計算和邏輯判斷，進行相應的決策和處理，確定適應發(fā)動機工況的點火提前角、噴油時間等參數(shù)，并將這些數(shù)據(jù)轉變?yōu)殡娦盘?，通過輸出接口將控制信號輸出給相應的執(zhí)行器，執(zhí)行器接收到控制信號后，執(zhí)行相應的動作，實現(xiàn)某種預定的功能。187ECU除了具有控制功能外，還具有故障自診斷功能。在發(fā)動機運轉過程中，ECU會對部分傳感器傳輸?shù)男盘栠M行監(jiān)測與鑒別。若發(fā)現(xiàn)傳感器的傳輸信號超過規(guī)定的范圍，ECU將判定該傳感器或相關線路產(chǎn)生故障，并將故障碼存儲在存儲器中，以便維修和調(diào)用，同時還用一個預先設定的數(shù)據(jù)或其他傳感器提供的信號對發(fā)動機實施控制，使發(fā)動機進入故障應急運行狀態(tài)。188三、汽車計算機控制系統(tǒng)的應用1．汽車發(fā)動機電控系統(tǒng)發(fā)動機電控系統(tǒng)主要包括電控汽油噴射系統(tǒng)（EFI）、電控點火系統(tǒng)（ESA）、怠速控制系統(tǒng)（ISC）、廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)（EGR）、可變配氣正時控制系統(tǒng)（VVT）等。（1）電控汽油噴射系統(tǒng)電控汽油噴射系統(tǒng)的功能是通過控制燃油的噴射量獲得最佳空燃比，從而提高功率、降低油耗、減少排氣污染。電控汽油噴射系統(tǒng)如圖所示。189190電控汽油噴射系統(tǒng)（2）電控點火系統(tǒng)電控點火系統(tǒng)可使發(fā)動機在不同轉速、進氣量等條件下，獲得最佳點火提前角，從而提高功率、降低油耗、減少排氣污染。電控點火系統(tǒng)如圖所示。191電控點火系統(tǒng)（3）怠速控制系統(tǒng)怠速控制系統(tǒng)能根據(jù)發(fā)動機冷卻液溫度、空調(diào)開關狀態(tài)、動力轉向開關狀態(tài)等信息，使發(fā)動機怠速轉速處于最佳狀態(tài)。怠速控制系統(tǒng)如圖所示。192怠速控制系統(tǒng)（4）廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)的功能是將適量的廢氣引入氣缸，再次參加燃燒，從而降低氣缸內(nèi)的最高溫度，減少氮氧化物的排放量。廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)如圖所示。193廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)（5）可變配氣正時控制系統(tǒng)可變配氣正時控制系統(tǒng)通過對進氣通道和可變配氣相位進行控制，使發(fā)動機始終保持最佳進氣量?？勺兣錃庹龝r控制系統(tǒng)如圖所示。194可變配氣正時控制系統(tǒng)2．汽車底盤電控系統(tǒng)（1）防抱死制動系統(tǒng)和電子防滑系統(tǒng)防抱死制動系統(tǒng)和電子防滑系統(tǒng)能夠通過對車輛制動、起步和加速工況的控制，達到提高車輛穩(wěn)定性的目的。防抱死制動系統(tǒng)和電子防滑系統(tǒng)如圖所示。195防抱死制動系統(tǒng)和電子防滑系統(tǒng)（2）電控自動變速器電控自動變速器能根據(jù)發(fā)動機節(jié)氣門開度、車速等行駛條件，由ECU根據(jù)換擋特性和換擋規(guī)律，精確控制傳動比，使汽車工作在最佳擋位。電控液力自動變速器如圖所示。196電控液力自動變速器（3）電控懸架系統(tǒng)電控懸架系統(tǒng)可根據(jù)不同的路面狀況和車輛運行工況自動控制車身高度，調(diào)整懸架的彈性、剛度和阻尼特性，改善車輛行駛的穩(wěn)定性、平順性、可操縱性和乘坐舒適性。電控懸架系統(tǒng)如圖所示。197電控懸架系統(tǒng)（4）電控動力轉向系統(tǒng)電控動力轉向系統(tǒng)可根據(jù)車速、轉向角、轉矩等傳感器信號，自動調(diào)整施加在轉向盤上的轉向力矩，使轉向盤獲得最佳轉向力矩。電控動力轉向系統(tǒng)如圖所示。（5）自適應巡航系統(tǒng)自適應巡航系統(tǒng)的功能是使車輛始終保持與前車的安全行駛車距，如果前方?jīng)]有車輛，則按設定的車速巡航行駛。198電控動力轉向系統(tǒng)3．汽車車身電控系統(tǒng)（1）自動空調(diào)控制系統(tǒng)自動空調(diào)控制系統(tǒng)能夠根據(jù)各種溫度傳感器輸入的信號自動地調(diào)節(jié)車內(nèi)溫度，將車內(nèi)溫度保持在設定范圍內(nèi)。自動空調(diào)控制系統(tǒng)如圖所示。199自動空調(diào)控制系統(tǒng)（2）車輛信息顯示系統(tǒng)車輛信息顯示系統(tǒng)的主要功能是對發(fā)動機系統(tǒng)、制動系統(tǒng)和電源系統(tǒng)的相關信息進行顯示，以便駕駛員隨時了解各個系統(tǒng)的工作情況，正確使用汽車，及時發(fā)現(xiàn)問題并采取措施。車輛信息顯示系統(tǒng)的控制過程如圖所示。200車輛信息顯示系統(tǒng)的控制過程（3）自適應前照燈控制系統(tǒng)自適應前照燈控制系統(tǒng)通過感知駕駛員操作情況、車輛行駛狀態(tài)、路面變化、天氣等信息，自動控制前照燈實時進行照射方向、角度、光型等的調(diào)整，為駕駛員提供最佳道路照明效果，大大提高了夜間及光線較差情況下的行駛安全性。201（4）安全氣囊控制系統(tǒng)安全氣囊控制系統(tǒng)是一種被動安全保護裝置。在撞車過程中，安全氣囊控制系統(tǒng)能夠保護駕駛員的頭部和胸部，減少傷亡事故的發(fā)生。安全氣囊控制系統(tǒng)的工作過程如圖所示。202安全氣囊控制系統(tǒng)的工作過程四、車載網(wǎng)絡系統(tǒng)為實現(xiàn)汽車內(nèi)部各個電子控制系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享和快速傳輸，同時顯著降低線束用量，提高汽車計算機控制系統(tǒng)的安全性和可靠性，現(xiàn)代汽車普遍采用了以控制器局域網(wǎng)為代表的汽車網(wǎng)絡，即車載網(wǎng)絡系統(tǒng)。車載網(wǎng)絡系統(tǒng)將車身內(nèi)部各種傳感器、控制器和執(zhí)行器通過點對點的方式相互連接，構成復雜的網(wǎng)狀結構，并對汽車進行網(wǎng)絡化控制，這種技術稱為車載網(wǎng)絡技術，車載網(wǎng)絡技術是汽車電子電控技術與現(xiàn)場總線技術、計算機網(wǎng)絡技術相結合的產(chǎn)物。203模塊五汽車電路的特點與表達方法204課題1汽車電路的組成與特點課題2汽車電路圖的類型與特點課題3汽車電路的表達方法課題4汽車電路圖的識讀技巧課題1汽車電路的組成與特點205學習目標1．了解汽車電路的組成。2．掌握汽車電路的基本特點。3．能熟悉別克轎車的主要電氣設備的安裝位置和相互關系。206一、汽車電路的組成1．電源汽車上裝有兩個電源，即蓄電池和發(fā)電機。其功能是向用電設備提供電能，保證各用電設備在不同工況下正常工作。2．電路保護裝置汽車上常見的電路保護裝置有熔斷器、電路斷電器及易熔線等。其功能是在電路中起保護作用，當電路中電流超過規(guī)定值時切斷電路，防止燒壞用電設備和導線，防止車輛自燃。207208熔斷器電路斷電器a）自動復位式斷電器b）手動復位式斷電器3．控制裝置汽車上常用的控制裝置包括開關、繼電器和控制模塊。4．用電設備用電設備也稱為負載，任何需要消耗電能的裝置都屬于用電設備。5．線路汽車上連接各個電器元件形成回路的部分稱為線路，包括導線、線束、插接器等。209二、汽車電路的基本特點1．兩個電源汽車電路中具有兩個電源，其中一個是蓄電池，在起動發(fā)動機和發(fā)電機不發(fā)電時為用電設備供電；另一個是發(fā)電機，在發(fā)動機工作過程中為用電設備供電并為蓄電池充電。兩個電源為并聯(lián)連接關系。2．低壓直流目前汽油車普遍采用12V電源，重型柴油車多采用24V電源。蓄電池充、放電時均采用直流電，采用直流電便于電子元件在汽車上的應用和控制。2103．并聯(lián)單線汽車上的用電設備較多，并聯(lián)電路可確保各支路的用電設備電壓相等，相互獨立，互不影響。單線即是從電源到用電設備使用一根導線連接，而另一根導線則由汽車車身或發(fā)動機機體代替。單線制不僅節(jié)約導線，使線路簡化、清晰，而且也便于安裝和檢修。4．負極搭鐵采用單線制連接回路時，電源