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第一节常见的电路元器件第二节闭合电路的欧姆定律一、识别几种常见元器件1。
电阻器:(1)分为阻值固定的电阻器和阻值可变的电阻器。
(2)在电路图中,用字母“R”及符号“”表示。
2.电感器:（1）由绝缘导线绕成,通过电磁感应能把外部电路的电能储存在电感器内部的磁场中.(2）在电路图中用字母“L”及符号“"或“”表示. 3。
二极管：（1)在电路中，只允许电流由单一方向通过,反向时阻断。
（2）在电路图中，用字母“D”及符号“"表示,箭头表示正向电流的方向。
二、电动势市面上有形形色色的电池,它们产生电能的“本领”一样吗？如何比较不同电池发电“本领"的高低呢？提示：不一样。
通过比较电动势判断产生电能“本领”的高低。
1。
闭合电路：由导线、电源和用电器连成的电路叫作闭合电路。
用电器和导线组成外电路，电源内部是内电路。
2.非静电力的作用:在电源内部，非静电力把正电荷从负极搬运到正极,在该过程中非静电力做功,使电荷的电势能增加，将其他形式的能量转化为电势能。
3。
电动势:（1)定义:在电源内部，非静电力把正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功W与被移送电荷q的比值.（2）公式:E=（3）单位：伏特,简称：伏，符号：V。
(4)物理意义:反映电源非静电力做功本领大小的物理量。
(5）影响电动势大小的因素有：①①非静电力的性质②电源的体积③外电路结构④电源的新旧程度提醒：电动势的单位与电压的单位相同，但是两者是截然不同的两个概念。
三、闭合电路欧姆定律1.内阻:通常在电源内部也存在电阻,内电路中的电阻叫作内阻。
2。
闭合电路的电势:（1)在外电路中沿电流方向电势降低(选填“升高”或“降低”）。
(2）在内电路中沿电流方向电势升高（选填“升高”或“降低”）。
3.闭合电路欧姆定律：(1）内容:闭合电路的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路的电阻之和成反比。
(2)表达式:I=.(3)适用条件：外电路为纯电阻电路。
电器元件分类一、电阻器（Resistor）电阻器是电路中常用的元件之一，其主要作用是限制电流的流动，降低电压或分压。
根据电阻器的电阻值大小，可分为固定电阻器和可变电阻器。
固定电阻器的电阻值是固定不变的，可用于稳定电路中的电流和电压。
可变电阻器的电阻值可通过调节旋钮或滑动变阻器来改变，常用于调节电路中的电流和电压。
二、电容器（Capacitor）电容器是存储电荷并能在电路中释放电荷的元件。
根据电容器的结构和材料，可分为电解电容器、陶瓷电容器和薄膜电容器等。
电解电容器以其大容量和较低成本而广泛应用于电子设备中，常用于滤波和存储电荷。
陶瓷电容器具有稳定性好、温度特性好的特点，常用于高频电路中。
薄膜电容器则具有体积小、频响好的特点，常用于微电子器件中。
三、电感器（Inductor）电感器是利用电磁感应现象储存能量的元件。
根据电感器的结构和材料，可分为铁芯电感器、空芯电感器和线圈电感器等。
铁芯电感器具有较高的磁感应强度和磁导率，适用于低频和高功率的电路。
空芯电感器则适用于高频电路，因其无磁性材料，减小了能量损耗。
线圈电感器则是由导线绕成的线圈，常用于变压器和电感耦合器等电路中。
四、二极管（Diode）二极管是一种具有单向导电性的电子元件。
根据二极管的特性和用途，可分为普通整流二极管、稳压二极管和光电二极管等。
普通整流二极管主要用于电路中的整流和开关；稳压二极管则可以稳定电压，常用于电源稳压电路；光电二极管则能够将光信号转换成电信号，常用于光电转换和通信等领域。
五、晶体管（Transistor）晶体管是一种用于放大和开关电子信号的半导体器件。
根据晶体管的结构和材料，可分为NPN型晶体管和PNP型晶体管。
晶体管的工作原理是通过控制电流或电压来控制电路中的信号放大和开关。
晶体管常用于放大器、开关电路和逻辑电路等领域。
六、集成电路（Integrated Circuit）集成电路是将多个电子元件（如晶体管、电阻器、电容器等）集成在一片芯片上的电路。
常用电子元器件及电子电路基础知识（四）
——Powered BY:Simon.Z(郑路明）
基本元件——二极管
二极管(diode)又称晶体二极管,简称D,它是只往一个方向传送电流的电子零件。
二极管的单向导电特性，几乎在所有的电子电路中，都要用到半导体二极管，其应用非常广泛。
二极管的管压降：硅二极管（不发光类型）正向管压降0.7V，锗管正向管压降为0.3V,发光二极管正向管压降为随不同发光颜色而不同。
在将不同的二极管并联的时候要接相适应的电阻。
从图中可以看出，当电压为负的时候，二极管电流基本为零（理想状态，实际有很小的漏电流），当反向电压超过二极管的击穿电压的时候，二极管击穿，反向电流猛增，电压为正的时候，当电压大于二极管导通电压（也就是管压降）。
二极管导通，电流迅速增加。
常见的二极管
滤波电路0t 3u 稳压电
路t 04u t L R 0o U 整流
电路0t 2u 0t Tr 1u。
退出开始§1-4电路中的基本元件第2页电路元件是电路模型的基本单元，分为以下类型：元件分类线性元件：元件参数不随电流或电压变化非线性元件：元件的参数随着电流或电压的变化而变化有源元件：向外界提供能量的元件，如电压源、电流源无源元件：不能产生能量，如电阻、电容、电感二端元件：两个与外界相连的端钮多端元件：多个端钮第3页元件分类•也可以按照使用性质分类：•耗能元件，电阻•储能元件，电容（电场能）、电感（磁场能）•电源元件，电压源、电流源。
实际电源：如电池•受控源，如三极管、可控硅4页内容提要•电阻元件•独立电源•受控电源页在物理学中，用电阻（resistance）来表示导体对电流阻碍作用的大小。
导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。
页定义：如果一个元件的端电压u和通过的电流i是关联参考方向，其伏安关系（Voltage Current Relationship,7页1、电阻•实例：电阻器、灯泡、电路丝金属膜电阻碳质电阻线绕电阻线绕电位器碳膜电位器•电阻特点(2)•双向性：连接电阻时，两个端钮可互换位置•耗能性：无论何种情况，电阻总是吸收功率，为耗能元件•无记忆性：任意时刻的u、i与以前的取值无关•电阻在电路中的作用：分压、降压、限流、负载、分流、匹配等作用8页电阻元件是实际电阻器的抽象模型，只反映电阻器对电流呈现阻力的性能。
第9页3、电压电流关系(VCR-Voltage Current Relation)（伏安特性）伏安特性曲线：在u -i 平面(或i -u 平面)上绘出的元件的VCR 。
线性电阻元件的伏安特性曲线是一条经过坐标原点的直线。
电阻值决定了直线的斜率。
电阻元件是一种无记忆元件。
线性(linear)，非线性(nonlinear)第10页如果电阻的伏安特性曲线是过原点的在一、三象限且斜率固定的直线且不随时间变化，则这种电第11页如果电阻的伏安特性曲线不是过原点的直线，而类似于下图所示曲线，则这种电阻为非线性第12页Ru i R i u p 22=⋅=⋅=G i u G i u p 22=⋅=⋅=或第13页二、独立电源电路中只要含有能量消耗的元件，就必须有电源。
电子元器件基础知识（4）——半导体器件一、中国半导体器件型号命名方法半导体器件型号由五部分（场效应器件、半导体特殊器件、复合管、PIN型管、激光器件的型号命名只有第三、四、五部分）组成。
五个部分意义如下：第一部分：用数字表示半导体器件有效电极数目。
2-二极管、3-三极管第二部分：用汉语拼音字母表示半导体器件的材料和极性。
表示二极管时：A-N型锗材料、B-P型锗材料、C-N型硅材料、D-P型硅材料。
表示三极管时：A-PNP型锗材料、B-NPN型锗材料、C-PNP型硅材料、D-NPN型硅材料。
第三部分：用汉语拼音字母表示半导体器件的内型。
P-普通管、V-微波管、W-稳压管、C-参量管、Z-整流管、L-整流堆、S-隧道管、N-阻尼管、U-光电器件、K-开关管、X-低频小功率管(F<3MHz,Pc<1W)、G-高频小功率管（f>3MHz,Pc<1W）、D-低频大功率管（f<3MHz,Pc>1W）、A-高频大功率管（f>3MHz,Pc>1W）、T-半导体晶闸管（可控整流器）、Y-体效应器件、B-雪崩管、J-阶跃恢复管、CS-场效应管、BT-半导体特殊器件、FH-复合管、PIN-PIN型管、JG-激光器件。
第四部分：用数字表示序号第五部分：用汉语拼音字母表示规格号例如：3DG18表示NPN型硅材料高频三极管日本半导体分立器件型号命名方法二、日本生产的半导体分立器件，由五至七部分组成。
通常只用到前五个部分，其各部分的符号意义如下：第一部分：用数字表示器件有效电极数目或类型。
0-光电（即光敏）二极管三极管及上述器件的组合管、1-二极管、2三极或具有两个pn结的其他器件、3-具有四个有效电极或具有三个pn结的其他器件、┄┄依此类推。
第二部分：日本电子工业协会JEIA注册标志。
S-表示已在日本电子工业协会JEIA注册登记的半导体分立器件。
第三部分：用字母表示器件使用材料极性和类型。
电路基本元件及特性概述电路是现代科技中至关重要的一部分，而电路的基本元件则是构成电路的核心组成部分。
本文将对电路中常见的基本元件及其特性进行概述，以帮助读者更好地理解电路的构成和工作原理。
一、电阻器（Resistor）电阻器是最为常见的电路元件之一，其主要功能是阻碍电流通过。
电阻器的特性由其电阻值和功率来描述。
电阻器的电阻值常用欧姆（Ω）来表示，功率则以瓦特（W）为单位。
不同的电阻器具有不同的电阻值和功率容量，可以根据具体的电路需要选择合适的电阻器。
二、电容器（Capacitor）电容器是另一种常见的电路元件，其主要功能是储存电荷。
电容器的特性由其容量和工作电压来描述。
电容器的容量常用法拉（F）为单位，工作电压则以伏特（V）表示。
电容器的容量大小决定了其储存电荷的能力，而工作电压决定了其所能承受的最大电压值。
三、电感器（Inductor）电感器是一种能够储存电磁能量的电路元件。
它的特性由其电感值和工作电流来描述。
电感器的电感值常以亨利（H）为单位，工作电流则以安培（A）表示。
电感器的电感值决定了其储存电磁能量的能力，而工作电流则决定了其所能承受的最大电流值。
四、二极管（Diode）二极管是一种具有单向导电性质的电子元件。
它的特性由其正向电压降和反向击穿电压来描述。
正向电压降是指当二极管正向导通时所具有的电压降，而反向击穿电压则指在反向工作时二极管所能承受的最大反向电压。
二极管在电路中常用于整流和保护等方面。
五、三极管（Transistor）三极管是一种具有放大和开关功能的半导体电子元件。
它的特性由其射极电流增益、基极电压和集电极电流等参数来描述。
三极管的射极电流增益用来衡量其放大能力，基极电压则决定了其工作状态，而集电极电流指定了其承载能力和输出信号的大小。
六、集成电路（Integrated Circuit）集成电路是将多个电子元件和电路功能集成在一个芯片上的电子元件。
它的特性由其集成度、功能和性能等方面来描述。
基本电路理论
第二章电路元件
上海交通大学本科学位课程
电子信息与电气工程学院
2004年7月
基本要求：
掌握回转器的特性及其电压-电流关系回转器的感容回转性质
理想回转器在电路图中的符号如下图
112200v i v i αα
-⎛⎫⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭
α称回转比(或回转器电阻)，g = 1/α，称回转器电导
1112221001
00i v v g i v v g αα
⎛⎫
⎪⎛⎫
⎛⎫⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪- ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭
- ⎪⎝⎭
回转器可用由两个受控电源构成的模型来模拟
1
v 2
v α
2
i 1
i 1
v 2
v 2
1
v α
1
1
v α
-
1
i α2i α-2
i 1i 1
v 2
v
在回转器输出端口接一电容，如右图
从回转器输入端看进去，电路相当于一个电感。
2
2dv i C
dt
=-2
21112()dv di di v i C C L
dt dt dt
ααα=-=--==2()
L C α=类似地，当回转器输出端口接有电感，从输入端看进去相当于一个
电容。
若输出端口接一个电阻R ，则从输入端看进去相当于一个电导（G=α2R ）
回转器的这种性质称翻转性。
回转器所吸收的能量
11222122()(')'()'[()()]'0
t
t
t
W t p t dt v i v i dt i i i i dt αα-∞
-∞
-∞
==+=-+=⎰⎰⎰回转器是不耗能也不储能的器件。
1
v 2
v 2
i 1
i α
C
基本要求：
掌握耦合电感器的特性及其电压-电流关系
用“同名端”表示互感“正”、“负”的方法
若两个线圈中每个线圈所产生的磁通都与另一个线圈相交链，则称两个线圈具有互感。
假定线圈是静止的，介质为非铁磁物质，无铜耗和铁耗，并忽略线圈的电阻和匝间分布电容，则称之为线性耦合电感器理想化模型。
ϕ1=ϕ11+ϕ12=L 1i 1+Mi 2
ϕ2=ϕ21+ϕ22=Mi 1+L 2i 2
L 1和L 2分别为线圈1和线圈2的自感；M 为线圈1和线圈2之间的互感
ϕ11=L 1i 1（ϕ22=L 2i 2）是线圈1（线圈2）的自感磁通；ϕ12=M i 2（ϕ21=Mi 1）是互感磁通。
1
v 2
v 2
i 1
i 1ϕ2
ϕ
根据电磁感应定律可知该器件的电压-电流关系为
v 11及v 22称为自感电压；v 12及v 21称为互感电压。
112
111121d di di v v v L M
dt dt dt ϕ==+=+212
221222
d di di v v v M L dt dt dt
ϕ==+=+•上式是在电压与电流取一致参考方向下得出的；
•上式中自感L 1和L 2总为正值；但互感M 既可为正，也可为负。
M
为正，自感磁通和互感磁通相互增强；M 为负自感磁通和互感磁通相互抵消；•耦合电感器两线圈的相对位置、线圈绕向、电流i 1和i 2的参考方向，共同影响互感M 的正负。
在电路图中通常用二线圈的同名端来表示线圈的相互位置及绕向关系。
同名端是指，当两个线圈的电流i 1和i 2同时流进或流出这两个端钮时，它们产生的磁通是互相增助的。
同名端用符号“·”或“*”作为标记。
图(a)中M 为正，图(b)中M 为负。
耦合系数
12
1
M k L L =
≤当k 值等于1时，互感达最大值
max 12
M L L =称为全耦合
当k 值接近1时，称为紧耦合；当两个线圈在空间相隔较远，亦即k 值较小时，称为松耦合。
(a)(b)
2i 1
i 1
v 2v M
1L 2
L 2
i 1
i 1
v 2
v M
1L 2
L
线性定常耦合电感器用含有受控源模型来表示
线性定常耦合电感器的矩阵形式方程ϕ=Li
ϕ称磁通向量；i 称电流向量；L
称电感矩阵,为方阵。
矩阵对角线元素L jj 为各线圈自感，其他元素为线圈间互感。
根据电磁感应定律，可得电压-电流关系d dt
=i
v L
v 称电压向量。
若借助倒电感矩阵Г，则有i =Гϕ
电压-电流关系又可写成
()(0)(')'
t
t t dt =+⎰i i Γv 2d d i M
t
1d d i M t
1
i 2
i 2
v 1
v 1
L 2
L
§2.11 理想变压器
基本要求：
掌握理想变压器的特性及其电压-电流关系
理想变压器的阻抗变换性质
理想变压器是实际变压器的
理想化模型。
一个实际变压器
抽象为理想变压器的条件为
n 称理想变压器变比12v nv =121i i n
=-2v 1v 1i 2i 12:n n (1)该变压器不消耗功率；
(2)它没有任何漏磁通，即
两个绕组的耦合系数k=1；(3)每个绕组的自感都是无
穷大。
理想变压器输出端接一个负
载电阻R ，如右图
由于v 2= -Ri 2
由理想变压器的特性v 1= nv 2，i 2= -ni 1有v 1= nv 2= -nRi 2= -nR(-ni 1) = (n 2R)i 1
理想变压器的重要性质：
理想变压器输出端接有电阻R 时，其输入端看过去虽仍是电阻器，但其输入电阻值是原电阻R 乘以匝数比之平方。
1v 2v 2i 1i R :1n
理想变压器吸收的功率
112222221()()()()()[()][()]()()0p t v t i t v t i t nv t i t v t i t n
=+=-+=理想变压器是无损元件。
它既不储存能量又不消耗能量，它能把输入端口流入的能量全部由输出端口传送出去。
•变比n 是理想变压器唯一的参数
•它只改变电阻大小，不改变电阻的性质•它伏安关系中无导数项，是个静态元件•它常在无线电技术中用来实现最大功率匹配。
