基本概念与基本定律

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1、1.1电路的作用与组成部分1.2电路模型1.3电压和电流的参考方向1.4欧姆定律1.5电源有载工作、开路与短路1.6基尔霍夫定律1.7电路中电位的概念及计算第一章电路的基本概念与基本定律(1)实现电能的传输、分配与转换(2)实现信号的传递与处理放大器扬声器话筒1.电路的作用电路是电流的通路，是为了某种需要由电工设备或电路元件按一定方式组合而成。发电机升压变压器降压变压器电灯电动机电炉...输电线1.1电路的作用与组成部分直流电源直流电源:提供能源信号处理：放大、调谐、检波等负载信号源:提供信息放大器扬声器话筒电源或信号源的电压或

2、电流称为激励，它推动电路工作；由激励所产生的电压和电流称为响应。电路的组成部分1.2电路模型电源负载负载电源开关实体电路ISUS+_R0中间环节电路模型与实体电路相对应的电路图称为实体电路的电路模型。RL+U–导线1.2电路模型大写I表示直流电流，小写i表示电流的一般符号（1）电流☆电流强度等于单位时间内通过导体横截面的电荷量。电流的单位及换算：1A=103mA=106μA=109nA☆电荷的定向移动形成电流。☆电流的大小用电流强度表示，简称电流。或1.3电压、电流及其参考方向（2）电压☆电路中a、b两点间的电压定义为单位正电荷

3、由a点移至b点电场力所做的功。☆电压是电路中产生电流的根本原因。☆电压等于电路中两点电位之差。或大写U表示直流电压，小写u表示电压的一般符号电压的单位及换算：1V=103mV=10-3KV图中若I=3A，则表明电流的实际方向与参考方向相同；反之，若I=–3A，则表明电流的实际方向与参考方向相反。I–+US电压、电流的参考方向：当电压、电流参考方向与实际方向相同时，其值为正，反之则为负值。电流的参考方向用箭头表示；电压的参考方向除用极性“+”、“–”外，还可用双下标或箭头表示原则上：任意假定。RR0电压、电流的参考方向欧姆定律：流

4、过电阻的电流与电阻两端的电压成正比。或者表示为：欧姆定律的单位：在SI中，电阻为欧姆()或者为千欧(k)、兆欧(M)UIR1.4欧姆定律根据电路上所选电压和电流方向的不同，欧姆定律的表达式有着不同的符号：当电流和电压的正方向定义为关联方向时，欧姆定律如(1)式当电流和电压的正方向定义为非关联方向时欧姆定律如(2)式(1)(2)UIR欧姆定律的符号表示最简单的电路为直流电路，本节讨论电源的有载运行、开路状态和短路状态，所讨论的内容有电流、电压及功率等方面的特性。本节讨论问题的理论依据是欧姆定律R0EUabR如图电路：E为电源

5、的电动势U为电源的端电压R0为电源的内阻R为电路负载电阻1.5电源的工作状态开关闭合,接通电源与负载。负载端电压U=IR①电流的大小由负载决定。②在电源有内阻时，IU。或U=E–IRoUI=EI–I²RoP=PE–P负载取用功率电源产生功率内阻消耗功率③电源输出的功率由负载决定。负载大小的概念:负载增加指负载取用的电流和功率增加(电压一定)。IR0R+-EU+-I1.5.1电源有载工作对于电阻R，其消耗的功率P=UI或P=U2/R=I2R0作为负载其电流与电压方向相同，符合关联定义方向。由此，功率值的正负与电流、电压的

6、参考方向的选择有关。电源：U与I的实际方向相反，I从“+”端流出，发出功率。负载：U与I的实际方向相同，I从“+”端流入，吸收功率。R01E1UIR02E2电源负载能量的传输和电源、负载的判定特征:开关断开I=0电源端电压(开路电压)负载功率U=U0=EP=01.开路处的电流等于零；I=02.开路处的电压U视电路情况而定。电路中某处断开时的特征:I+–U有源电路IRoR+-EU0+-1.5.2电源开路电源外部端子被短接特征:电源端电压负载功率电源产生的能量全被内阻消耗掉短路电流（很大）U=0PE=P=I²R0P=01.短路处的

7、电压等于零；U=02.短路处的电流I视电路情况而定。电路中某处短路时的特征:I+–U有源电路IR0R+-EU0+-1.5.3电源短路支路：电路中的每一个分支。一条支路流过一个电流，称为支路电流。结点：三条或三条以上支路的联接点。回路：由支路组成的闭合路径。I1I2I3ba+-E2R2+-R3R1E11231.6基尔霍夫定律结点共a、b2个支路共3条回路共3个例#1#2#3回路几个？abI1I2I3U2+-R1R3R2+_U1+_几条支路？结点几个？网孔数？网孔共2个用来描述电路中各部分电压或各部分电流间的关系,其中包括电流定律和

8、电压定律两个定律。对任意结点，在任一时刻，流入结点的电流之和等于由结点流出的电流之和。或者说，在任一瞬间，流入一个结点上的电流的代数和恒等于零。电流定律:例I1I2I3I4I=0即：或：流入为正流出为负1.6.1基尔霍夫电流定律I=?广义节点I1I2I3例例I