电路的作用与组成部分课件

格式：ppt
大小：2.99 MB
文档页数：65

下载文档原格式

山东大学电工学课件第一章

第1章电路的基本概念与基本定律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本章要求:1.理解电压与电流参考方向的意义；2.理解电路的基本定律并能正确应用；3.了解电路的有载工作、开路与短路状态，理解电功率和额定值的意义；会判别电源和负载。

4.会计算电路中各点的电位。

第1章电路的基本概念与基本定律1.1电路的作用与组成部分(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2.电路的组成部分电源:提供电能的装置负载: 取用电能的装置中间环节：传递、分配和控制电能的作用发电机升压变压器降压变压器电灯电动机电炉...输电线直流电源直流电源:提供能源负载信号源:提供信息2.电路的组成部分放大器扬声器话筒电源或信号源的电压或电流称为激励，它推动电路工作；由激励所产生的电压和电流称为响应。

信号处理：放大、调谐、检波等1. 2电路模型手电筒的电路模型为了便于用数学方法分析电路, 一般要将实际电路模型化，用足以反映其电磁性质的理想电路元件或其组合来模拟实际电路中的器件，从而构成与实际电路相对应的电路模型。

例：手电筒手电筒由电池、灯泡、开关和筒体组成。

理想电路元件主要有电阻元件、电感元件、电容元件和电源元件等。

+R 0R开关EI 电珠+U干电池导线手电筒的电路模型电池是电源元件，其参数为电动势E 和内阻R o ；灯泡主要具有消耗电能的性质，是电阻元件，其参数为电阻R ；筒体用来连接电池和灯泡，其电阻忽略不计，认为是无电阻的理想导体。

开关用来控制电路的通断。

今后分析的都是指电路模型，简称电路。

在电路图中，各种电路元件都用规定的图形符号表示。

+R 0R开关E I电珠+U干电池导线1.3电压和电流的参考方向物理中对基本物理量规定的方向1. 电路基本物理量的实际方向物理量实际方向电流I正电荷运动的方向电动势E(电位升高的方向)电压U(电位降低的方向)高电位→低电位单位kA 、A、mA、μA低电位→高电位kV 、V、mV、μVkV 、V、mV、μV(2) 参考方向的表示方法电流：U ab 双下标电压：(1) 参考方向I在分析与计算电路时，对电量任意假定的方向。

第一章-电路及基本元器件PPT课件

图1-7
.
电工电子技术基础 3、二极管的伏安特性曲线（硅管）
.
电工电子技术基础
五、半导体三极管
1、三极管的结构
图1-8
.
电工电子技术基础 2、三极管的电流放大作用三极管工作在放大状态的条件是：发射结正偏，集电结反偏。
.
电工电子技术基础
(1)电流分配关系：发射极电流等于基极电流和集电极电
流之和，即：
图1-9
.
电工电子技术基础
(1)输入特性死区电压：硅管约为0.5V，锗管约为0.2V；导通电压(发射结)：硅管约为0.7V，锗管约为0.3V。 (2)输出特性
截止区： UBE小于死区电压，IC≈ 0，UCE ≈UCC，。
饱和区：集电结正向偏置，UCE＜UBE， IC≈ UCC/RC 。
放大区：发射结正偏，集电结反偏 , IC≈βIB。
图1-2
.
图1-3
电工电子技术基础
三、电功率和电能
1、电功率
电流通过电路时传输或转换电能的速率称为电功率，
简称为功率，用符号p表示。
当电压与电流为关联参考方向时，功率的计算公
式为：
p dW ui dt
当电压与电流为非关联参考方向时，功率的计算
公式为：
pui
.
电工电子技术基础 2、电能电路在一段时间内吸收的能量称为电能。在国际单位制（SI）中，电能的单位是焦耳（J）。1J等于1W的用电设备在1s内消耗的电能。电力工程中，电能常用“度” 作单位，它是千瓦小时（kWh）的简称，1度等于功率为 1kW的用电设备在1小时内消耗的电能。
图1-23
.
电工电子技术基础在电子电路中，电源的一端通常是接地的，为了作

电路图第一课时[上学期]PPT课件(初中科学)

第 1 节电路图
美丽的上海夜景离不开“电”的衬托作用！
家里的冰箱、电视机、电灯（电珠）等电器要用“电”（将这些用“电”的电
器称为用电器）。所用之电来自何方？
风力发电火力发电
秦山核电站
它们为家庭和工厂输送了
“电”。
其它电池
电池、发电机等能提供电能的装置
称之为电源。
干电池
锂电池
科学用语
使灯亮
把灯打开把开关闭合
使灯灭
把灯关掉把开关断开
科学上规定每个电路元件的符号。你能认出下列符号所表示的电路元件吗？
短路
短路：直接用导线将电源正负极相连的电路。
一点注意：任何情况下都不能把电池的两端直接连在一起！否则会烧坏电池，甚至会产生危险。
电路三种状态的比较
通路
有正常的电流
开路
电路中没有电流
短路
电路中存在危险的电流，要破坏导线和电源
关于开关的动作生活中用语和科学用语有区分
小灯泡状态生活用语
汽油发电机
电池中哪部分是正极，哪部分是负极？
锌筒是干电池的负极，带有铜帽的碳棒是正极。
任务一：
给你一个小灯泡（电珠），能将它亮起来？试问需要选用哪些器材？
试一试：
两人一组。用所选用器材，让小灯泡（电珠）亮起来。
活动一让小灯泡亮起来
❖顺时针弯成半圆形
将露出的铜芯绞成一股
开关一定要断开
探究：灯为什么不亮
猜测与假设：
可能是灯泡坏了；可能是导线断了；可能是开关接触不良；
……
开路
因此，电路是由电源、用电器、开关、导线组成。
想一想：
电路中的电源、用电器、开关、导线各起到什么作用？

《认识电路》简单电路PPT课件

感应开关
楼道声光控开关
闸刀开关
知识点2 通路、断路和短路
甲
乙
灯泡不发光，这是为什么呢？
知识点2 通路、断路和短路
电路状态
定义
图示
通路
处处连通
的电路
在某处断
断路
开的电路
特点
电路中有电流，用电器可以工作
电路中没有电流，用电器不能工作
电路状态
定义
不经过用电器，
电源短路
直接用导线把电
源两极连接起来
随堂练习
2.对于图中的简单电路图，下列说法中不正确的是（ D ）
A.只闭合开关 S1，电路是通路 B.闭合开关 S1、S2，电路是短路 C.只闭合开关 S2，电路是断路 D.开关 S1、S2 都闭合时，只亮一个灯
随堂练习
3.如图所示电路，闭合开关S，小灯泡 L1、L2 都发光。现将一根导线接在该电路中的某两个接线柱上，会导致
用来接通或断开电路，控制用开关电器工作，起控制电路的作用
拨动开关、闸刀开关、声控开关等
导线
将电源、用电器、开关连接起来，形成电路，输送电能
铜芯导线、铝芯导线等
知识点1 电路的组成
常用电源
知识点1 电路的组成
常见开关
知识点1 电路的组成
空气开关
拉线开关
光控开关——自动门
知识点1 电路的组成
知识点3 电路图 2.常见电路元件符号
知识点3 电路图
根据实物图画出电路图
实物图
+电路图
知识点3 电路图
请画出以下电路的电路图。
M
知识点3 电路图
3.画电路图的注意事项
（1）使用统一规定的符号；（2）尽量避免交叉；（3）连线横平竖直，尽量使电路图简洁美观。

电工学秦曾煌第七版第一章课件

P17：例1.5.2 （1-33）
例：有一额定值为5W 500Ω的绕线电阻，其额定电流是多少？在使用时电压不得超过多大的数值？
P18：例1.5.3 （1-34）
1.5.2 电源开路
I
开关断开
特征: I=0
E
-
U0
R
Ro
-
U = U0 = E
P= 0
1. 开路处的电流等于零 2. 开路处的电压等于电源电动势
I
++
E
-
U0
R0
-
P19：例1.5.4
（1-37）
练习： 1：试问可否将110Ｖ100W和110V40W的两只白炽灯串联在220V的电源上使用？
2：试问将40Ω10W和200Ω20W的两只电阻串联使用，其两端最高允许电压应多大？
3：据日常观察，电灯在深夜要比黄昏时亮一些，为什么？
（1-39）
§1.6 基尔霍夫定律
用来描述电路中各部分电压或电流间的关系，包括电流(KCL)和电压(KVL)两个定律。
支路：电路中每一个分支
名
每条支路流过一个电流，称为支路电流
词结点：三个或三个以上支路的联结点
回路：电路中任一闭合路径
（1-40）
支路、结点、回路
R1
R3
+
uS1
R2
_
支路数结点数回路数
负载大小的概念:
负载增加指负载取用的电流和功率增加*
0
I
（1-23）
功率与功率平衡功率的概念
aI
U
R
b
P UI
如果U I方向不一致结果如何？
（1-24）
功率与功率平衡

电路ppt课件

05
电路的频率响应
频率响应的概念
频率响应
描述电路对不同频率信号的响应能力。
幅频响应
描述电路输出信号幅度随频率变化的特性。
相频响应
描述电路输出信号相位随频率变化的特性。
滤波器
低通滤波器
允许低频信号通过，抑制高频信号。
带阻滤波器
阻止某一频段的信号通过，允许其他频段信号。
高通滤波器
允许高频信号通过，抑制低频信号。
根据电路图搭建电路，连接测试仪器，进行测试并记录数据。
实验结果分析
总结词
数据分析、结果解读、误差分析
数据分析
对实验数据进行整理、分析和处理，提取有用的信息。
结果解读
根据实验结果，分析电路的性能和特点，并与理论值进行比较。
误差分析
分析实验误差的来源，如测量仪器的误差、元件参数的不准确性等，并提出减小误差的方
阻抗与导纳
01
02
03
阻抗
阻抗是表示电路对电流阻碍作用的量，由电阻、感抗和容抗组成。
导纳
导纳是表示电路导通能力的量，由电导、感纳和容纳组成。
阻抗和导纳的关系
阻抗和导纳在数值上是互为倒数的关系，即导纳等于阻抗的倒数。
正弦交流电路的分析方法
相量法
相量法是一种将正弦交流电转换为相量（即幅度和相位）进行分析的方法。通过相量法可以简化
正弦交流电
正弦交流电是指电流随时间按正弦函数规律变化的交变电流。
周期、频率和角频率
正弦交流电的周期是表示交流电变化一周所需的时间，频率是指单位时间内交流电变化的周数，角频率则表示单位时间内交流电变化的弧度数。
相位和相位差
相位表示正弦交流电在某一时刻所处的位置，相位差则表示两个不同频率或不同相位交流电之间的相对位置。

电工基础知识ppt课件

外电阻之和成反比 13
❖公式变形： E=IR+Ir=I(R+r)=U=U0
❖分析：由U=E-Ur=E-Ir可知：
❖
当电阻R为无穷大，
I=0 U=E（最高）
❖七❖、电阻的当连电接阻R变小，I 增
大 U减小 ❖1❖、电阻的当串电联阻R变大，I 减 ❖ 小 U两增个大或多个电阻头尾依次相连，称为电阻的串联。
❖❖S2：、横单截位面：积为（欧M姆M（的平）方）
❖❖1：KΩ导=体10的3Ω电阻率1（MΩ=·1M06）Ω ❖3、电阻器分类：
❖ 固定电阻
可变电阻
❖ 碳膜电阻线绕
金属膜电阻 11
❖ 4、主要指标：
❖ 标称阻值
❖ 承受功率
❖ 允许偏差
❖ 5、标志方法：色环法
❖ 色标符号
❖ 方法：
❖
棕
（偏差）
❖❖黑0棕1红2橙3黄4绿5蓝6紫7灰8金白9银10-2金
❖ ❖
❖I
❖+
电池
灯泡
❖E ❖R ❖U ❖_
❖电源
4
❖ 2、电路的工作状态 ❖ （1）开路状态 ❖ （2）断路状态 ❖ ❖ （3忽）略短电路路状元态器件的次要因素，
将其理想化，并用规定的电气图形符号表示所组成的电路，称为电路
5
❖二、电流
❖ 1、电流的概念与分类
❖ 带电粒子（电荷）的定向运动形成电流。
❖通常选大地为参考点，把大地的电位作为零电位点。
❖任意两点间的电位差：UAB＝UA-UB或ΨAB ＝ΨA-ΨB
❖电压与电位的异同点：
❖ 电位是某点对参考点的电压，电压是某 10
❖五、电阻器
❖1、电阻器的概念
❖ 电阻器反映导体对电流起阻碍作用的大小，简称电阻 “R”符号表示。

《电路分析基础》PPT课件..课件

基尔霍夫电压方程也叫回路电压方程（KCL方程）
精品
基尔霍夫电压定律（KVL）

基尔霍夫电压定律的另一种描述：集总参数电
路中，沿任意闭合回路绕行一周，电压降的代数和=电压升的代数和。

基尔霍夫电压定律是能量守恒的结果，体现了
电压与路径无关这一性质，是任一回路内电压必须服从的约束关系。
精品
KVL示例

电阻消耗的瞬时功率
参考方向一致时参考方向不一致时

电阻消耗的能量
精品
1.5 独立电源

术语

电路中的电源：
独立电源：就是电压源的电压或电流源的电流不受外电路的控制而独立存在的电源。受控电源：是指电压源的电压和电流源的电流，是受电路中其它部分的电流或电压控制的电源。电压源和电流源
精品
电压源
精品
支路、节点、回路、网孔
支路： 1、2、3、4、5、6、7 节点： ①、②、③、④、⑤ 简单节点： ④
回路： ①-②-③-④-① ①-②-⑤-① ①-②-⑤-③-④-①等等。网孔： ①-②-③-④-① ①-②-⑤-① ②-③-⑤-② 思考:①-②-③-⑤-①是网孔吗? 网孔一定是回路，但回路不一定是网孔。精品

电路的组成(component)

激励与响应
精品
1.1电路和电路模型

电路的作用：能量和信息两大领域

1.电力系统：实现电能的传输和转换。能量是主要的着眼点。涉及大规模电能的产生、传输和转换(为其他形式的能量)，构成现代工业生产、家庭生活电气化等方面的基础。
精品
1.1电路和电路模型
电路分析基础
精品

《电路》ppt课件

《电路》PPT课件
汇报人：XXX 202X-12-30
目录
• 电路基础知识 • 电路分析方法 • 电路元件与特性 • 电路中的暂态进程 • 交流电路分析 • 电路中的过渡进程
01 电路基础知识
电路的定义与组成
总结词
电路是电流流通的路径，由电源、负载和中间环节三部分组成。
详细描写
电路是电流流通的路径，它由电源、负载和中间环节三部分组成。电源是提供电能的装置，如电池、发电机等；负载是消耗电能的装置，如灯泡、电动机等；中间环节包括导线和开关等，它们是电流流通的路径。
三相负载
三相负载是指接入三相电源的负载，可分为对称负载和不对称负载。
中线的作用
中线在三相交流电路中起到平衡三相电压、消除零序电压的作用。
06 电路中的过渡进程
过渡进程的定义与产生原因
总结词
过渡进程是指电路从一个稳态到另一个稳态的转换进程，产生原因是电路中元件参数的改变或输入信号的变化。
叠加定理与戴维南定理
叠加定理
是线性电路分析中的一个基本定理，它表明多个独立源共同作用产生的响应等于各个独立源单独作用于电路产生的响应之和。多个独立源共同作用产生的响应等于各个独立源单独作用于电路产生的响应之和。叠加定理是线性电路分析中的一个基本定理，它表明多个独立源共同作用产生的响应等于各个独立源单独作用于电路产生的响应之和。
详细描写
为了控制过渡进程，可以采取多种方法。第一，可以改变电路中元件的参数，如电阻、电容、电感等，以改变电路的动态特性，从而到达控制过渡进程的目的。其次，可以调整输入信号的大小和情势，使电路的过渡进程符合预期的行为。此外，还可以在电路中加入控制电路，通过反馈机制对过渡进程进行自动控制。这些方法的选择和应用需要根据具体电路的特点和要求来确定。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

1.电流(current)
Iab b
概念:电荷有规则的定向运动大小:单位时间通过导体横截 a
面的电荷量
方向:正电荷移动的方向
S
i =dq /
单位:安培(A)
毫安(mA) 微安 (A)
dt
I=q/t
总目录章目录返回上一页下一页
2. 电压(voltage)
I
ab两点间的电压Uab 在数值上等于电场力把单
理解电功率和额定值的意义； 4. 会计算电路中各点的电位。
总目录章目录返回上一页下一页
1.1 电路的作用与组成部分
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。
1. 电路的作用
(1) 实现电能的传输、分配与转
换
发电机
升压输电线降压
变压器
变压器
(2)实现信号的传递与处理
负载：将电能转换成非电能的装置例如：电动机、电炉、灯
中间环节：连接电源和负载的部分，起传输和分
电线路
配电能的作用。例如：输
总目录章目录返回上一页下一页
简单电路：
S E 电源中间环节负载
总目录章目录返回上一页下一页
复杂电路：
总目录章目录返回上一页下一页
发电机
升压变压器
model)
为了便于用数学方法分析电路,一般要将实际电路模型化，用足以反映其电磁性质的理想电路元件或其组合来模拟实际电路中的器件，从而构成与实际电路相对应的电路模型。
实际电路都是根据人们的需要将实际的电路元件或器件搭接起来，以完成人们的预想要求。
如发电机、变压器、电动机、电阻器及电容器等，但是，实际元器件的电磁特性十分复杂。为便于对电路的分析和数学描述，常将实际元器件理想化（即模型化）
信号处理：
信号源:
放大、调谐、检波等
提供信息话筒放扬声器
大
器
直流电源:
负载
提供能源
直流电源
电源或信号源的电压或电流称为激励，它推动电路工作；由激励所产生的电压和电流称为响应。
总目录章目录返回上一页下一页
电路的组成：电源，负载和中间环节
电源：将非电能转换成电能的装置，例如：发电机、干电池
总目录章目录返回上一页下一页
分析 “电路” 问题的核心点
• 任何电路，都是在电动势、电压或电流的作用下进行工作的，对于电路的分析和计算就是要讨论电压、电动势和电流状态以及它们之间的关系。
即讨论响应的状态及与激励的关系
总目录章目录返回上一页下一页
1. 2 电路模型（circuit
例：手电筒
手电筒由电池、灯泡、开关和筒体组成。
手电筒的电路模型
I
++
E
–U
Ro
–
电池
S 开关
导线
R 灯泡
总目录章目录返回上一页下一页
手电筒的电路模型
I
++
E
–
R 灯泡
今后分析的都是指电路模型，简称电路。在电路图中，各种电路元件都用规定的图形符号表示。
电池是电源元件，
电灯电动机电炉
...
话筒放扬声器
大器
总目录章目录返回上一页下一页
2. 电路的组成部分
电源: 提供电能的装置
发电机
升压变压器
输电线
负载: 取用电能的装置
降压变压器
电灯电动机
电炉
...
中间环节：传递、分配和控制电能的作用
总目录章目录返回上一页下一页
2.电路的组成部分
输电线
降压变压器
电灯电动机
电炉
电源
中间环节
负载
总目录章目录返回上一页下一页
我们常将具有一定功能的电路视为一个系统。
对一个系统而言，电源（或信号源）的作用称为激励，由激励引起的结果（如某个元件上的电流、电压）称为响应。
激励和响应的关系就是作用和结果的关系，往往对应着输入与输出的关系。
或
表示。
Va=Uao
总目录章目录返回上一页下一页
4.电动势（electromotive force)
I
电源的电动势 Eba 在数值上
a
等于电场力把单位正电荷从
Eba
Uab
电源的低电位端 b 经电源内
b
部移到高电位端 a 所做的功。
单位：电动势与电压的单位相同。为伏特(V)
总目录章目录返回上一页下一页
a
位正电荷从a点移到b点所
Eba
Uab
做的功。
b
Uab=Va-Vb
单位：伏特(V)
千伏(kV)
毫伏(mV)
总目录章目录返回上一页下一页
3. 电位（electric potential)
电路中某点的电位就是该点到参考点之间的
电压，数值上等于电场力把单位正电荷从该点移
到参考点所做的功。参考点用
其参数为电动势 E 和内阻Ro；
灯泡主要具有消耗电能的性质，是电阻元件，
其参数为电阻R；
筒体用来连接电池和灯泡，其电阻忽略不计，认为是无电阻的理想导体。
开关用来控制电路的通断。
总目录章目录返回上一页下一页
电路与电路模型
导线
• 实际电路：
灯
开开关关
电
泡
池
• 电路模型：
+
S E 开关
IR
R0
干电池
电珠
总目录章目录返回上一页下一页
常用理想元件如下：
电阻(resistance)
R
电感(inductance)
L
电容(capacitance)
C
电压源(voltage source) 电流源(current source)
E
Is
总目录章目录返回上一页下一页
电路的基本物理量
总目录章目录返回上一页下一页
理想电路元件：在一定条件下，突出其主要电磁性，
忽略次要因素，将实际电路元件理想化（模型化）。电路模型：
由理想电路元件所组成的电路，就是实际电路的电路模型。
总目录章目录返回上一页下一页
理想电路元件主要有电阻元件、电感元件、电容元件和电源元件等。
1.3 电压和电流的参考方向
1. 电路基本物理量的实际方向物理中对基本物理量规定的方向
物理量电流 I
电压 U
实际方向
正电荷运动的方向
高电位低电位 (电位降低的方向)
单位
kA 、A、mA、 μA
第1章电路的基本概念与基本定律
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
总目录章目录返回上一页下一页
第1章电路的基本概念与基本定律
本章要求: 1.理解电压与电流参考方向的意义； 2. 理解电路的基本定律并能正确应用； 3. 了解电路的有载工作、开路与短路状态，