电子电工基础知识.ppt

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1、电工电子技术基础课程的目的和学习方法目的—获得电的基本理论知识，为今后的学习和工程技术研究打下基础。方法—掌握好物理概念（多看书）；多做习题。学习要点电流、电压参考方向及功率计算常用电路元件的伏安特性基尔霍夫定律支路电流法与节点电压法叠加定理与戴维宁定理电路等效概念及其应用分析电路过渡过程的三要素法第一章电路的基本概念与基本定律1.1电路基本物理量为了某种需要而由电源、导线、开关和负载按一定方式组合起来的电流的通路称为电路。电路的主要功能：一：进行能量的转换、传输和分配。二：实现信号的传递、存储和处理。电源：将非电能

2、转换成电能的装置(干电池,蓄电池,发电机)或信号源。中间环结：把电源与负载连接起来的部分(连接导线,开关)负载：将电能转换成非电能的用电设备(电灯,电炉,电动机)一.电路的组成：二.电路的作用1.电能传输和转换发电机升压变压器降压变压器电灯电炉热能,水能,核能转电能传输分配电能电能转换为光能,热能和机械能2.信号的传递和处理放大器话筒扬声器将语音转换为电信号(信号源)信号转换、放大、信号处理(中间环节)接受转换信号的设备(负载)将实际元件理想化，由理想化的电路元件组成的电路。EIRU+_例如：理想化导线理想化元件今后

3、我们分析的都是电路模型，简称电路。电路的模型理想化电源电路分析的主要任务在于解得电路物理量，其中最基本的电路物理量就是电流、电压和功率。在已知电路结构与元件参数情况下研究电路激励与响应之间的关系。激励—推动电路工作的电源的电压或电流。响应—由于电源或信号源的激励作用，在电路中产生的电压与电流。1.2电流电压及参考方向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。电流强度：单位时间内通过导体截面的电荷量。大写I表示直流电流小写i表示电流的一般符号正电荷运动方向规定为电流的实际方向。电流的方向用一个箭头表示

4、。任意假设的电流方向称为电流的参考方向。电压的实际方向规定由电位高处指向电位低处。与电流方向的处理方法类似，可任选一方向为电压的参考方向例：当ua=3Vub=2V时u1=1V最后求得的u为正值，说明电压的实际方向与参考方向一致，否则说明两者相反。u2=－1V对一个元件，电流参考方向和电压参考方向可以相互独立地任意确定，但为了方便起见，常常将其取为一致。(1)在解题前先设定一个正方向，作为参考方向；解决方法(3)根据计算结果确定实际方向：若计算结果为正，则实际方向与假设方向一致；若计算结果为负，则实际方向与假设方向相反

5、。(2)根据电路的定律、定理，列出物理量间相互关系的代数表达式并计算；1.3欧姆定律U和I为同方向时：U和I为反方向时：线性电阻：遵循欧姆定律的电阻，其阻值的大小和电流电压无关。RUI注意：用欧姆定律列方程时，一定要在图中标明正方向。RUIRUI1.4电路的工作状态（开路、短路和有载工作）受控电源（后面介绍）理想电压源电源实际电源理想电源电压源理想电流源电流源R0IsU0E+_U0R0E（R0=0）Is（R0∞）电源有载工作电路特征：I=E/(R0+R)U=IR=E–IR0P=PE-△P将上式乘以I，得（注意：电源输

6、出的功率和电流由负载决定。）上式表明：当R变化时，电源端电压变化不大，则此电源带负载的能力强。当R>>R0时U≈E一、电压和电流+_IRUabESR0ab电源的外特性曲线表示电源端电压与输出电流之间的关系曲线，称为外特性曲线。U=IR=E–IR0IU0EIR0功率与功率平衡电源的发出功率=负载的取用功率+电源内阻上的消耗功率P----电源输出的功率PE----电源产生的功率∆P----电源内阻上消耗的功率IUE+_RabSR0功率平衡方程式：在U、I正方向选择一致的前提下：IRUab或IRUab“吸收功率”（负载）“

7、发出功率”（电源）若P=UI0若P=UI0根据能量守衡关系P（吸收）=P（发出）电源与负载的判别额定值与实际值额定值:制造厂为了使电子设备能在给定的工作条件下正常运行而规定的正常允许值。UN、IN、PN使用时，电压、电流、功率的实际值不一定等于额定值。I>IN过载I

8、电路特征：I=0U=0U0=EPE=P=0I=0+_RUEabSU0R0（其中：PE=EI、P=UI）短路U=0I=0短路电流P=0电路特征：+-E+-0RUIsI=0+_RUEabSR0当R00时，Is∞（烧毁电源）。注意：电压源不允许短路！IS1.5基尔霍夫定律电路中通过同一电流的每个分支称为支路。3条或3条以上支路的连接点称为节点。电路中