电路与电子学期末预习知识点总结——第一单元
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第一章:电路模型和电路定理一.电流、电压、功率概念1.电流的参考方向可以任意指定,分析时:若参考方向与实际方向一致,则i>0,反之i〈0。
电压的参考方向也可以任意指定,分析时:若参考方向与实际方向一致,则u>0反之u〈0。
2.功率平衡一个实际的电路中,电源发出的功率总是等于负载消耗的功率.3.欧姆定律:,,运用欧姆定理的时候要先判断电压与电流方向是否关联,如果不关联需要加负号4.电路的断路与短路电路的断路处:I=0,U≠0电路的短路处:U=0,I≠0三.基尔霍夫定律1.几个概念:支路:是电路的一个分支。
结点:三条(或三条以上)支路的联接点称为结点。
回路:由支路构成的闭合路径称为回路。
网孔:电路中无其他支路穿过的回路称为网孔.2.基尔霍夫电流定律:(1)定义:任一时刻,流入一个结点的电流的代数和为零。
或者说:流入的电流等于流出的电流。
(2)表达式:i进总和=0 或: i进=i出(3)可以推广到一个闭合面.3.基尔霍夫电压定律(1)定义:经过任何一个闭合的路径,电压的升等于电压的降。
或者说:在一个闭合的回路中,电压的代数和为零。
或者说:在一个闭合的回路中,电阻上的电压降之和等于电源的电动势之和. (2)基尔霍夫电压定律可以推广到一个非闭合回路第二章电阻电路的等效变换1。
等效概念:两个两端电路,端口具有相同的电压、电流关系,则称它们是等效的电路。
对外等效,对内不等效2.串联电路的总电阻等于各分电阻之和,各电阻顺序连接,流过同一电流,串联电阻具有分压作用,3。
电阻并联等效电导等于并联的各电导之和,并联电阻具有分流作用4。
电阻的Y形连接和形连接的等效变换,.若三个电阻相等(对称),则有5.理想电压源(1) 不论负载电阻的大小,不论输出电流的大小,理想电压源的输出电压不变。
理想电压源的输出功率可达无穷大。
(2)理想电压源不允许短路.6.理想电流源(1)不论负载电阻的大小,不论输出电压的大小,理想电流源的输出电流不变。
电工基础复习知识点大一电工基础是电气工程及相关专业的重要基础课程,对于学习电气工程的学生来说,掌握好基础知识是非常重要的。
本文将对电工基础中的一些重要知识点进行复习和总结,帮助大一学生加深对电工基础的理解和记忆。
一、电路基础知识1. 电压和电流电压是指电荷的差异程度,是电流产生的驱动力,单位为伏特(V)。
电流是指电荷的流动,单位为安培(A)。
在电路中,电压通过电源提供,电流通过电路流动。
2. 电阻和电功率电阻是指电流在电路中受到阻碍的程度,单位为欧姆(Ω)。
电阻和电压之间满足欧姆定律,即 U = I * R。
电功率是指电流在电路中转化或消耗的能力,单位为瓦特(W)。
电功率可以通过 P = U * I 或 P = I² * R 计算得到。
3. 串联和并联电路串联电路是指电路中元件按照一条路径连接起来,电流依次通过各个元件。
并联电路是指电路中元件通过多条平行路径连接起来,电流在各个路径中分流。
二、电路分析方法1. 基尔霍夫定律基尔霍夫定律包括基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。
基尔霍夫电流定律指出电路中汇入某节点的电流等于汇出该节点的电流之和。
基尔霍夫电压定律指出电路中环路中各个电压之和等于零。
2. 罗尔定律罗尔定律适用于线性电路中的电阻,它指出电阻两端的电压与电阻上的电流之积等于电阻的电功率。
即 U = I * R。
3. 罗易定理罗易定理适用于线性电路中的电压源和电流源,它指出电路中任意两点间的电压等于两个源分别连接在这两点时的电压之差。
三、直流电路分析1. 奇异节点法奇异节点法是一种基于基尔霍夫电流定律的直流电路分析方法。
它通过设定节点电压未知量,建立节点电压方程组,并通过求解方程组来得到电路中各个节点的电压。
2. 编写网孔方程网孔方程是一种基于基尔霍夫电压定律的直流电路分析方法。
它通过设定网孔电流未知量,建立网孔电流方程组,并通过求解方程组来得到电路中各个支路的电流。
四、交流电路分析1. 交流电压与电流与直流电路不同,交流电路中电压和电流是随时间变化的。
电学知识点(整理)(一)《电流和电路》一、电流1、形成:电荷的定向移动形成电流注:该处电荷是自由电荷。
对金属来讲是自由电子定向移动形成电流;对酸、碱、盐的水溶液来讲,正负离子定向移动形成电流。
2、方向的规定:把正电荷移动的方向规定为电流的方向。
注:在电源外部,电流的方向从电源的正极到负极。
电流的方向与自由电子定向移动的方向相反3、获得持续电流的条件:电路中有电源电路为通路4、电流的三种效应。
(1) 、电流的热效应。
如白炽灯,电饭锅等。
(2)、电流的磁效应,如电铃等。
(3)、电流的化学效应,如电解、电镀等。
注:电流看不见、摸不着,我们可以通过各种电流的效应来判断它的存在,这里体现了转换法的科学思想。
5、单位:(1)、国际单位: A (2)、常用单位:mA 、μA(3)、换算关系:1A=1000mA 1mA=1000μA6、测量:(1)、仪器:电流表,符号:(2)、方法:㈠读数时应做到“两看清”即看清接线柱上标的量程,看清每大格电流值和每小格电流值㈡使用时规则:两要、两不①电流表要串联在电路中;②电流要从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出,否则指针反偏。
③被测电流不要超过电流表的最大测量值。
Ⅰ危害:被测电流超过电流表的最大测量值时,不仅测不出电流值,电流表的指针还会被打弯,甚至表被烧坏。
Ⅱ选择量程:实验室用电流表有两个量程,0—0.6A 和0—3A。
测量时,先选大量程,用开关试触,若被测电流在0.6A—3A可测量,若被测电流小于0.6A则换用小的量程,若被测电流大于3A则换用更大量程的电流表。
④绝对不允许不经用电器直接把电流表连到电源两极上,原因电流表相当于一根导线。
二、导体和绝缘体:1、导体:定义:容易导电的物体。
常见材料:金属、石墨、人体、大地、酸碱盐溶液导电原因:导体中有大量的可自由移动的电荷说明:金属导体中电流是自由电子定向移动形成的,酸、碱、盐溶液中的电流是正负离子都参与定向运动2、绝缘体:定义:不容易导电的物体。
一、题目类型:1、选择题:注意一些基本概念,定理定律的理解,适用范围、注意事项等以及一些参数的简单运算2、填空题:考察对基本概念,规律的记忆和关键知识点的记忆,最基本的电路参数分析计算。
3、判断题4、作图题:波形图,逻辑图等5、分析计算题单级放大电路的静态分析和动态分析1题 运算放大电路在数值运算方面应用分析1题 电路分析1题(KCL 、KVL 及支路电流法) 逻辑函数化简1题时序逻辑电路分析1题6、设计题:组合逻辑电路的设计第1章 电路和电路元件1.1电路和电路的基本物理量 1.1.1电路的作用与组成部分 1、电路按照作用主要包括:(电能)的传输与转换电路,如电力系统,通常称为(强电电路)或电工电路;(信号)传递和处理的电路,如扩音机,通常也称为弱电或(电子电路)。
2、电路通常由(电源)、(负载)、(中间环节)三部分组成,其中(电源)是供应电能的设备,如发电厂、电池等;(负载)是取用电能的设备。
如电灯、电机等;(中间环节)是连接电源和负载的部分,起传输和分配电能的作用。
如变压器、输电线等。
1.1.2电路的模型1、由理想化电路元件组成的电路称为实际电路的(电路模型)。
1.1.3电压和电流及其参考方向 1、电路的主要物理量有(电流I )、(电压U )和(电动势E )。
2、在分析与计算电路时,常任意选定某一方向为电流的(参考方向),又称(正方向)。
3、在分析一些复杂电路,往往不知道某一支路电流的实际方向,为计算分析方便,故假定一正方向,也称为(参考方向)。
4、(参考方向)选定后,电压、电流才有(正、负)之分,若计算结果为负,则表示(电路实际方向与参考方向相反)。
5、欧姆定律说明,流过电阻的电流与电阻两端的电压成正比。
即(IUR );应用欧姆定律分析电路时, 应先标注U 、I 正方向,当U 、I 方向相反时,表达式应带(负号);适用于(线性元件)电路。
1.3独立电源元件1.3.1电源工作状态1、电源工作状态分为(有载工作)、(开路)和(短路)三种。
数字电路知识点汇总(精华版)1数字电路知识点汇总(东南⼤学)第1章数字逻辑概论⼀、进位计数制1.⼗进制与⼆进制数的转换2.⼆进制数与⼗进制数的转换3.⼆进制数与16进制数的转换⼆、基本逻辑门电路第2章逻辑代数表⽰逻辑函数的⽅法,归纳起来有:真值表,函数表达式,卡诺图,逻辑图及波形图等⼏种。
⼀、逻辑代数的基本公式和常⽤公式1)常量与变量的关系A+0=A与A1AA+1=1与00AAA=1与AA=02)与普通代数相运算规律a.交换律:A+B=B+AABBAb.结合律:(A+B)+C=A+(B+C))()(CBACBAc.分配律:)(CBA=BACA))()(CABACBA)3)逻辑函数的特殊规律a.同⼀律:A+A+A2b.摩根定律:BABA,BABAb.关于否定的性质A=A⼆、逻辑函数的基本规则⽅,都⽤⼀个函数L表⽰,则等式仍然成⽴,这个规则称为代⼊规则例如:CBACBA可令L=CB则上式变成LALA=CBALA三、逻辑函数的:——公式化简法公式化简法就是利⽤逻辑函数的基本公式和常⽤公式化简逻辑函数,通常,我们将逻辑函数化简为最简的与—或表达式1)合并项法:利⽤A+1AA或ABABA,将⼆项合并为⼀项,合并时可消去⼀个变量例如:L=BACCBACBACBA)(2)吸收法利⽤公式ABAA,消去多余的积项,根据代⼊规则BA可以是任何⼀个复杂的逻辑式例如化简函数L=EBDAAB解:先⽤摩根定理展开:AB=BA再⽤吸收法L=EBDAAB3=EBDABA=)()(EBBDAA=)1()1(EBBDAA=BA3)消去法利⽤BABAA消去多余的因⼦例如,化简函数L=ABCEBABABA解:L=ABCEBABABA=)()(ABCBAEBABA=)()(BCBAEBBA=))(())((CBBBABBCBA=CBABA4)配项法利⽤公式CABABCCABA将某⼀项乘以(AA),即乘以1,然后将其折成⼏项,再与其它项合并。
高中物理电学知识总结第一单元库仑定律电场强度一:电荷库仑定律1、自然界存在两种电荷:和。
2、元电荷:电荷量为1.6×10-19C电荷,叫。
3、电荷守恒定律:电荷既不能被,也不能被,它只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分。
4、库仑定律:①内容:在真空中的两个点电荷的作用力跟它们的电量的乘积成,跟它们之间距离的平方成,作用力的方向在它们的边线上。
②公式:,其中k=9×109Nm2/C2,叫静电力常量。
③适用条件:。
④点电荷:如果带电体间的距离比它们的大小大得多,以致带电体的对相互作用力的影响可以忽略不计,这样的带电体可以看成点电荷。
与带电体本身大小无关。
二:电场电场强度1、电场:带电体周围存在的一种特殊物质,(其特殊性表现在不是由分子原子组成的,看不见摸不着),是电荷间的媒介,电场是客观存在的,电场具有的特性和的特性。
电场的基本特性之一,是对放入其中的电荷有的作用。
2、电场强度E:在电场中放入一个试探电荷q,它所受到的电场力F跟它所带电量的比值叫做这个位置上的电场强度。
定义式:,单位。
场强是量,规定电场强度E的方向为所受的电场力的方向。
负电荷所受电场力方向则与场强E的方向。
注意:E与试探电荷的电量关,与它所受的电场力也关。
由决定。
三:电场线匀强电场1、电场线:为了直观形象地描述电场中各点的强弱及方向,在电场中画出一系列曲线,曲线上各点的表示该点的场强方向,曲线的表示电场的强弱。
2、电场线的特点:①电场线是为了形象地描述而假想的、实际上不存在的。
②始于(或无穷远),终于(或无穷远),不。
③任意两条电场线都不。
如果平行则等距,不会平行而不等距。
④电场线的疏密表示表示,某点的切线方向表示该点的。
它不表示电荷在电场中的运动轨迹。
尽管二者可能是重合的,那也是一种巧合,不是应有的规律。
⑤沿电场线方向,电势。
电场线从高等势面(线)指向低等势面(线)。
3、要熟悉以下几种典型电场的电场线分布:①孤立正负点电荷;②等量异种点电荷;③等量同种点电荷;④匀强电场;⑤带等量异种电荷的平行金属板间的电场。
《电工与电子技术基础》教材复习知识要点第一章:直流电路及其分析方法复习要点基本概念:电路的组成和作用;理解和掌握电路中电流、电压和电动势、电功率和电能的物理意义;理解电压和电动势、电流参考方向的意义;理解和掌握基本电路元件电阻、电感、电容的伏-安特性,以及电压源(包括恒压源)、电流源(包括恒流源)的外特性;理解电路(电源)的三种工作状态和特点;理解电器设备(元件)额定值的概念和三种工作状态;理解电位的概念,理解电位与电压的关系。
基本定律和定理:熟练掌握基尔霍夫电流、电压定律和欧姆定理及其应用,特别强调Σ I=0和Σ U=0时两套正负号的意义,以及欧姆定理中正负号的意义。
分析依据和方法:理解电阻的串、并联,掌握混联电阻电路等效电阻的求解方法,以及分流、分压公式的熟练应用;掌握电路中电路元件的负载、电源的判断方法,掌握电路的功率平衡分析;掌握用支路电流法、叠加原理、戴维宁定理和电源等效变换等方法分析、计算电路;掌握电路中各点的电位的计算。
基本公式:欧姆定理和全欧姆定理Rr E I R U I +==0, 电阻的串、并联等效电阻212121,R R R R R R R R +=+=并串 KCL 、KVL 定律0)(,0)(=∑=∑u U i I分流、分压公式U R R R U U R R R U I R R R I I R R R I 2122211121122121,;,+=+=+=+= 一段电路的电功率b a ab I U P ⨯=电阻上的电功率R U R I I U P 22=⨯=⨯= 电能t P W ⨯=难点:一段电路电压的计算和负载开路(空载)电压计算,注意两者的区别。
常用填空题类型:1.电路的基本组成有电源、负载、中间环节三个部分。
2.20Ω的电阻与80Ω电阻相串联时的等效电阻为 100 Ω,相并联时的等效电阻 为 16 Ω。
3.戴维南定理指出:任何一个有源二端线性网络都可以用一个等效的 电压 源来表示。
电工电子复习知识点总结第一章电工基础知识1. 电流电流是电子运动形成的,单位是安培。
电流的方向是电子流动的方向。
2. 电压电压是电流的推动力,单位是伏特。
电压的方向是电子流动的方向与电流方向相反。
3. 电阻电阻是电流通过的阻力,单位是欧姆。
电阻越大,电流越小,电压越大,成正比关系,符合欧姆定律。
4. 电阻的串并联串联电阻相加,并联电阻倒数相加再取倒数。
5. 电功率电功率是电路中消耗的能量,单位是瓦特。
电流乘以电压即为电功率。
6. 电路定律基尔霍夫定律:节点电流定律和环路电压定律。
第二章电线制作和连接1. 电线的制作电线可以分为导线和绝缘层,可以采用铜线或铝线作为导线,绝缘层可以采用PVC材料。
2. 电线连接电线连接可以采用螺丝端子连接、焊接连接或压接连接。
3. 电缆电缆由若干根电线和绝缘层构成,可以分为单芯、双芯、多芯等。
4. 插头插座插头插座分为三脚插头插座和两脚插头插座,分为家用插座和工业插座。
第三章电子元件1. 电阻电阻的颜色编码和功率计算。
2. 电容电容的单位是法拉,可以分为电解电容、陶瓷电容和瓷介电容。
3. 电感电感的单位是亨利,可以分为铁磁电感和非铁磁电感。
4. 二极管二极管有正向导通和反向截止的特性,可以分为硅二极管和锗二极管。
5. 晶体管晶体管分为NPN型和PNP型,可以分为功率管和小信号管。
6. 可控硅可控硅可以进行触发控制,分为普通可控硅和双向可控硅。
第四章电路分析1. 直流电路分析直流电路的基本分析方法为基尔霍夫定律和节点电流法。
2. 交流电路分析交流电路中需要考虑阻抗,采用复数法进行分析。
第五章电路原理1. 电压放大器电压放大器可以采用晶体管或运放进行放大。
2. 电流放大器电流放大器可以采用二极管、管子或晶体管进行放大。
3. 信号发生器信号发生器可以产生正弦波、方波、三角波等信号。
4. 功率放大器功率放大器可以采用管子、晶体管或集成电路进行放大。
第六章电子工艺学1. 电路板制作电路板制作分为点胶、曝光、蚀刻、热转印、钻孔、脱膜等工艺。
大一电路基础知识点总结笔记手写作为大一学习电路基础的学生,我们需要全面了解和掌握一些必要的电路知识点。
这些知识点是我们后续学习电子电路和电子元器件的基础,对于我们复习和理解相关课程内容也有很大帮助。
下面,我将就一些重要的电路基础知识进行总结,并进行手写笔记。
第一部分:电路基础概念1. 电路基本元件:- 电源:提供电流的能源,常见的有直流电源和交流电源。
- 电阻:阻碍电流通过的元件,常用单位是欧姆(Ω)。
- 电容:储存电荷的元件,常用单位是法拉(F)。
- 电感:储存磁场能量的元件,常用单位是亨利(H)。
2. 电流和电压:- 电流:单位时间内电荷通过某一点的数量,常用单位是安培(A)。
- 电压:单位电荷所具有的能量,常用单位是伏特(V)。
3. 基本电路定律:- 欧姆定律:U = R * I,表示电压、电阻和电流之间的关系。
- 基尔霍夫定律:电流在交汇点的总和等于电流从此交汇点流出的总和。
- 电阻并联:并联的电阻之和等于各电阻的倒数之和的倒数。
- 电阻串联:串联的电阻之和等于各电阻之和。
第二部分:电路分析方法1. 恒流法:- 根据电流分布,通过电路中的电流来计算各个元件的电压。
- 适用于电流未知或电阻较复杂的电路。
2. 恒压法:- 根据电压分布,通过电路中的电压来计算各个元件的电流。
- 适用于电压未知或电容电感较多的电路。
3. 图解法:- 利用电路图和标准图形进行电路分析,例如戴维南等效电路图、叠加原理等。
- 适用于电路较复杂或需要得到准确结果的情况。
第三部分:交流电路1. 交流电的表示:- 正弦函数表示交流电的变化规律。
- 平均值、有效值和峰值之间的关系:Vrms = Vpeak /√2。
2. 交流电的频率和周期:- 频率指交流电每秒内的周期数,单位是赫兹(Hz)。
- 周期指交流电一个周期所需要的时间。
3. 交流电的复数表示:- 复数形式:Acos(ωt + φ) = Re {Ae^(j(ωt + φ))}。
电路分析基础课堂笔记第1章电路模型和电路定律第1节电路和电路模型1.电路:为了某种需要由某些电工设备或元件按一定方式组合起来的电流的通路。
2.实际电路的两个主要作用(1)电能的传输、分配和转换(2)传递和处理信号3.电路中的几个概念-激励-电源或信号源的电压或电流,也称为输入-响应-由激励在电路各部分产生的电压和电流,也称为输出-电路分析-在已知电路结构和元件参数的条件下,讨论电路的激励和响应间的关系。
-电路理论-研究电路中发生的电磁现象,并用电流、电荷、电压、磁通等物理量描述其过程。
电路理论主要用于计算电路中各器件的段子电流和端子间的电压,并不涉及内部发生的物理过程。
本书讨论的电路不是实际电路,而是其电路模型。
4.电路模型实际电路的电路模型是由理想电路元件相互连接而成的电路。
理想电路元件——有某种确定的电磁性能的假想元件,具有精确的数学定义。
理想电路元件主要有:-电阻元件R:只消耗电能,既不贮藏电能,也不贮藏磁能-电感元件L:只贮藏磁能,既不消耗电能,也不贮藏电能。
-电容元件C:只贮藏电能,既不消耗电能,也不贮藏磁能。
-电源元件:电压源和电流源-理想导线:理想导线的电阻为零。
5.建模-用理想电路元件或它们的组合模拟实际器件建模时应注意的几个问题:a.必须考虑工作条件,并按不同的精度要求把给定工作情况下的主要物理功能反映出来。
b.不同的实际电路部件,只要具有相同的主要电磁性能,在一定条件下可用同一个模型表示。
c.同一个实际电路部件在不同的应用条件下,它的模型也可以有不同的形式。
可见,在不同的条件下,同一实际器件可能采用不同的模型。
模型对电路的分析结果有很大的影响如果模型取得太复杂,会造成分析的困难。
如果取得太简单,就不足以反映所需求解的真实情况6.本课程在学习中的几个问题(1)电路一般指由理想电路元件构成的抽象电路或电路模型,而非实际电路。
(2)理想电路元件简称为电路元件。
(3)本书的“网络”和“电路”将不加区别的被引用。
电路期末知识点总结归纳1. 电路基础知识1.1 电路的基本概念1.2 电路元件的分类和特性1.3 电路分析方法1.4 电路中的电压和电流2. 电路分析方法2.1 基尔霍夫定律2.2 节点分析法2.3 网络分析法2.4 电路等效变换3. 直流电路分析3.1 电阻并联、电阻串联3.2 节点电压法分析电路3.3 电流互换定律3.4 电阻网络的戴维宾定理4. 交流电路分析4.1 交流电路中的频率与周期4.2 交流电路中的电压和电流的相位关系4.3 交流电路中的电阻、电感、电容的等效电路4.4 交流电路中的电压和电流的沿程关系5. 三相电路分析5.1 三相电路的基本概念5.2 三相平衡电路分析5.3 三相不平衡电路分析5.4 三相电路中的功率计算6. 电路中的功率问题6.1 有源元件和无源元件的功率计算6.2 功率因素和功率的优化6.3 电路功率的计算和分析方法6.4 电路中的有功功率和无功功率7. 电路的稳态和稳定性分析7.1 电路的瞬态和稳态响应7.2 电路的稳定性分析7.3 电路的频率响应和相位裕度7.4 电路的时间响应和频率响应的关系8. 电子管电路分析8.1 二极管的特性和应用8.2 晶体管的特性和应用8.3 功率放大电路的分析8.4 集成电路的特性和应用9. 电路中的峰值与均值9.1 电路中的波形峰值和均值的计算方法 9.2 电路中的均方根值和有效值的计算方法9.3 电路中的均值定理和峰值定理10. 电路的滤波与调节10.1 电路中的低通滤波器与高通滤波器 10.2 电路中的带通滤波器与带阻滤波器 10.3 电路中的调节电路与稳压电路10.4 电路中的滤波电路和调节电路的应用11. 电路中的混合信号处理11.1 模拟信号和数字信号的基本概念11.2 模拟信号的数字化处理和数字信号的模拟化处理11.3 电路中的模拟与数字信号处理的混合应用11.4 电路中的混合信号处理的设计与应用12. 电路中的噪声与干扰12.1 电路中的噪声源和噪声特性12.2 电路中的干扰源和干扰特性12.3 电路中的噪声与干扰的抑制和消除12.4 电路中的噪声与干扰分析与测量13. 电路的设计与仿真13.1 电路设计的基本原理与方法13.2 电路仿真软件的应用与特性13.3 电路设计与仿真的案例分析13.4 电路设计与仿真的进展与发展趋势以上就是电路期末考试的知识点总结,希望对大家的复习有所帮助。
1第一章《认识电路》知识要点概括1、电路:电流流过的路径,它由电源(信号源)、用电器(负载)、开关(控制、保护电器)和导线等四部分组成。
2、电路的作用:(1)能实现电能的传输、分配和转换。
(2)信号的产生、传递和处理。
3、电路的三种状态:(1)通路;(2)开路(断路);(3)短路:短路时电流很大,不允许短路。
4、电路图:用国家规定的统一符号来表示实际电路中各电器元件连接关系的图形。
5、两种电荷:自然界存在两种电荷,正电荷和负电荷:电子带负电,质子带正电。
物体失去电子,带正电,得到电子,带负电。
电荷的单位:库仑,符号为C。
1个电子的电量为1.6×10-19C。
6、电流:电荷的定向运动形成电流,单位时间内通过导体横截面的电量称为电流强度。
定义式:tqI =式中:I——电流强度,单位:安培(A),其它还有:毫安(mA)、微安(μA)。
换算关系:1A =103mA =106μA ;q——通过导体横截面的电量,单位:库仑(C);t——通电时间,单位:秒(S)。
电流的方向:规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。
在一个闭合电路中,电池外部,电流是从正极流到负极的;电池内部,是从负极流到正极。
在分析电路时,当无法确定电流的方向时,可任意假定一个参考方向,若电流方向与参考方向相同,电流取正值,否则,取负值。
电流的测量:利用安培表,或万用表的电流档。
测量时电流表要串联在电路中。
7、电压:电压是由电源产生的,电压是使导体中的电荷作定向移动、产生电流的原因。
定义:电路中A、B 两点间的电压等于电场力把单位正电荷从A 点移到B 点所做的功。
即有:qW U AB AB =电压的单位:伏特(V ),其它还有:千伏(KV)、毫伏(mV)。
1V =10³mV,1kV =10³V 。
电压的方向:正极指向负极,或高电位指向低电位。
电压的测量:用伏特表,或万用表电压档,伏特表应并联在电路中。
8、电源:电源是把其它形式的能转化为电能的装置,它能向用电器提供源源不断的电能。
电路:电流通过的路径
电路模型:由理想化元件组成,实际电路的模型,简称电路
比较复杂的电路又称电网络,简称网络
理想化:在一定条件下突出其主要的电磁性质而忽略其次要性质
元件通过端子与外电路连接,按端子数可分为二端元件、三段元件、四端元件等
电源:工作时向电路提供电能
负载:工作时吸收电能并将电能转化为其他形式的能量
负载主要有三种:电阻、电容、电感
电荷有规则的定向移动形成电流
电流的大小用电流强度来衡量
电流强度等于单位时间内通过导体某横截面的电量
电流i的单位是安培A,简称安
电量q的单位是库伦
大小和方向都不随时间变化的电流称为恒定电流,或简称直流电流
习惯上把正电荷的移动方向作为电流的实际方向
电路分析时可任意选定一个方向作为电流的参考方向,在选定参考方向下可根据电流的正负判断电流的实际方向
电场力把单位电荷从a点移动到b点所做的功称为a,b两点间的电压
功w的单位是焦耳J
电压u的单位是伏特V
电场内两点间的电压也称为电位差
电压是标量,但在分析电路时,和电流一样我们也说他具有方向,也可用箭头表示
电压的参考方向也可以任意选取
电压的方向还可以用极性表示。
高电位为正极+,低电位为负极-
分析电路时电压的参考方向也可以用参考极性表示
一个元件或一段电路的电流和电压的参考方向可以一致也可以不一致。
如一致,称为关联参考方向;不一致称为非关联参考方向
电路分析中,电路中某点电位值的确定方法:选取一点作为参考点并将该点的电位规定为零,某点与该点的电压就作为该点的电位。
同一点的电位值随参考点的不同而变化
电功率:单位时间内元件吸收或发出的电能,简称功率
直流情况下:P=UI
电功率的单位是瓦特W
电能的单位是焦耳J
在电压和电流的关联参考方向下,功率p=ui中的p表示这段电路吸收的功率。
在电压和电流两者参考方向相反的情况下,功率p=ui中的p表示元件吸收的功率。
反应电能消耗的电路参数叫做电阻
实际部件的电阻特性在电路中用电阻元件来模拟,电阻元件也常常简称为电阻。
线性电阻的特点是元件的电阻值为一常数,与通过它的电流或其两端的电压的大小无关
非线性电阻的电阻值不是一个常数,而与通过它的电流或作用其两端的电压大小有关
欧姆定律只适用于线性电阻
电阻的倒数叫做电导G
电导的单位是西门子S,简称西
电阻反映一个电阻元件对电流的阻力
电导是衡量一个电阻元件导电能力强弱的标志
电路分析中人们关系的不是各种电源的结构和工作原理,而是电源的外特性,或者说伏安特性,即电源在给负载供电时电源的输出端电压与他的输出电流之间的关系
理想电压源,简称电压源,是一个理想的二端元件。
它在工作时,无论接在它的输出端的负载如何变化,其输出端电压保持不变,而它输出的电流则与之所连接的外电路有关。
所谓输出电压不变,在直流情况下表现为恒定的常数;对于交流情况则表现为按照某一固有的规律随时间而变化的函数。
理想电流源,简称电流源,是一个理想的二端元件。
它在工作时,无论接在它的输出端的负载如何变化,其输出端电流保持不变,而它两端的电压则与之所连接的外电路有关。
所谓输出电流不变,在直流情况下表现为恒定的常数;对于交流情况则表现为按照某一固有的规律随时间而变化的函数。
为了使电路的分析易于进行,常使用等效变换的方法简化或者变换电路的结构。
所谓等效变换是对外电路而言的,当用新的电路结构代替电路中的某一部分结构时,必须不影响电路中其他未被替换部分的电压和电流。
伏安特性相同的部分电路可以互相等效替换。
两个电压源串联,可以用一个等效的电压源代替
两个电流源并联,可以用一个等效的电流源代替
一般来说,实际电源不仅产生电能,同时本身还要消耗电能。
因为实际电源的电路模型常由表征产生电能的电源元件和表征消耗电能的电阻元件组成。
电压源模型是用理想电压源与电阻的串联来表示实际电源的电路模型。
电流源模型是用理想电流源与电导的并联来表示实际电源的电路模型。
支路:电路中通过同一电流的分支
支路或者由一个二端元件元件构成,或者由多个相互串联的二端元件构成
节点:电路中三条或者三条以上的支路相连接的点称为节点
回路:电路中由支路构成的任何闭合路径
KCL
基尔霍夫电流定律:又称基尔霍夫第一定律,即电路中的任何一个节点,流入(流出)电流
的代数和为零。
对任何一个节点,流出该节点的电流之和等于流入该节点的电流之和。
电流定律体现的是电流的连续性。
基尔霍夫电流定律可由任意一个节点屠光到任意一个闭合面。
可以假想一个封闭包面将所讨论的那部分电路包围起来,则对该闭合曲面来说,电流的代数和也等于零。
KVL
基尔霍夫电压定律:又称基尔霍夫第二定律,沿任一闭合回路绕行一周,各支路电压的代数和为零。
电路中任意两点间的电压等于以这两点作为端点的任意路径上各个电压之和。
由电阻串联、并联或混联(既有电阻的串联,又有电阻的并联)组成的电路称为简单电阻电路。
简单电阻电路都可以简化为一个等效电阻。
支路电流分析法
若电路共有m条支路,则以m条支路的电流作为未知量,应用基尔霍夫定律列出m个独立的方程式。
1、确定电路的支路数,选定各支路电流的参考方向,以各支路电流作为未知量。
2、选定所有独立节点,应用KCL列出节点电流方程。
3、选择所有独立回路并指定每个回路的绕行方向,应用KVL列出回路电压方程。
每选取一个回路,都要使这个回路包含原来没有用过的支路。
4、求解联立方程式得出各支路电流值。
5、应用欧姆定律求出各路电压。
当电路中有电流源支路存在时,电流源支路的电流是已知的,就不再将其作为未知量了。
但由于电流源两端的电压不能直接写出,所以在选择独立时也不要经过电流源支路。
节点电位分析法
如果在电路中任选一个节点作为参考节点,即设这个节点的电位为零,其他每个节点与参考节点之间的电压就称为那个节点的节点电位。
节点电位法特别适用于节点数少而支路较多的电路分析。
叠加原理
叠加原理又称为叠加定理,是线性电路的一个重要性质。
在线性电路中若存在多个电源作用时,电路中任意一个支路的电流或电压等于电路中每个电源分别单独作用时在该支路产生的电流或电压之和。
第一,原理的表述中所谓某个电源单独作用于电路,即其他电源应对电路不起作用。
为此,应将其他电压源用短路线替代,将电流源断开。
第二,叠加原理只适用于线性电路。
从数学上看,叠加原理就是线性方程的可加性。
由前面支路电流法和节点电位法列出的都是线性代数方程,所以支路电流或电压都可以用叠加原理来求解。
但功率的计算不能用叠加原理,因为功率不是电源电压或电流的一次函数。
等效电源定理
凡是具有两个端子的电路,不管其复杂程度如何,均称为二端网络。
如果线性二端网络内部含有电源就称为线性有源二端网络。
任何一个线性有源二端网络,对于外部电路来说,总可以用一个等效的电源模型来代替。
等效电源定理:戴维南定理、诺顿定理。
戴维南定理
任何一个线性有源二端网络的对外作用,总可以用一个电压源与一个电阻相串联的电路(即电压源模型)来等效代替。
这个电压源的电压等于有源线性网络的开路电压,串联的电阻等于该网络内部电源均为零时的等效电阻。
用戴维南定理得到的简化的有源二段网络称为缘由网络的戴维南等效电路。
诺顿定理
一个线性有源二端网络的对外作用可以用一个电流源与一个电导并联的电路(即电流源模型)等效替代。
其电流源的电流等于有源网络的短路电源,其电导等于该网络的内部电源均为零时的等效电导。
用诺顿定理得到的简化的有源二段网络称为缘由网络的诺顿等效电路。
受控电源
独立电源、独立源:源电压和源电流不受其他电路的影响。
受控电源、受控源:源电压和源电流会随电路中其他部分的电压或电流的改变而改变。
四种受控源
电压控制电压源
电压控制电流源
电流控制电压源
电流控制电流源
含受控源电阻电路的分析:
一、将电路进行化简时,当受控电源还被保留时,不要把受控源的控制量消除掉。
二、在运用叠加定理、戴维南定理或诺顿定理时,所有受控源均赢保留,不能像独立电源那样处理。