汽车电工电子基础

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一、相关知识
图1-1(a)所示为由干电池、小电珠、开关和连接 导线构成的一个简单直流电路。 图1-1(b)所示为该电路的基本电路模型。
实物接线图
基本电路模型
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一、相关知识
(二)电路中的几个基本物理量 1．电流 ．
习惯上规定正电荷移动的方向为电流的方向， 习惯上规定正电荷移动的方向为电流的方向， 自由电子和负离子移动的方向跟电流方向相反。 自由电子和负离子移动的方向跟电流方向相反。
二、项目实施
3．项目实施内容 (1)利用万用表的电阻挡，确定万用表的好坏，测量导 利用万用表的电阻挡， 利用万用表的电阻挡 确定万用表的好坏， 线的通断情况。 线的通断情况。 (2)按电路进行接线，经检查确认无误后方可通电测量。 按电路进行接线，经检查确认无误后方可通电测量。 按电路进行接线 (3)记录测量数据，填写测量结果。 记录测量数据，填写测量结果。 记录测量数据 4．分析与思考 (1)绘制非线性元件和线性元件的伏安特性曲线 描点 绘制非线性元件和线性元件的伏安特性曲线(描点 绘制非线性元件和线性元件的伏安特性曲线 法)。 。 (2)在实验时，为什么要合理选择万用表的量程？量程 在实验时，为什么要合理选择万用表的量程？ 在实验时 选择不当对测量数据的精度有什么影响？ 选择不当对测量数据的精度有什么影响？量程应怎样 选择才算恰当？ 选择才算恰当？
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小结
本章首先介绍了电路、电路模型及 电路中的几个基本物理量，然后介 绍了欧姆定律及其计算，最后介绍 了电路的三种状态。 本章要求掌握欧姆定律及其计算， 学会用基本电工仪表测量电路的基 本物理量。
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思考题及习题
1.电路有哪几部分组成，每部分的作用分别是 什么？ 2.电流、电压、电动势的方向是如何规定的， 它们的国际单位是什么？ 3.将一个内阻为0.5 ，量程为1A的安培表误认 为伏特表，接到电压源为10V, 内阻为0.5 的电 源上，请画出电路图，试问此时安培表中通过 的电流有多大？会发生什么情况？你能说说使 用安培表的注意事项吗？
E
R0
U
S
I
1
3
2
RLBiblioteka 13二、项目实施(一)基本电工仪表的使用及线性和非线性电阻 伏安特性的测定 1．项目实施目的 ． 认识电源及设备，培养安全用电习惯。 认识电源及设备，培养安全用电习惯。 学习数字式万用表的使用，掌握电阻、 学习数字式万用表的使用，掌握电阻、 直流电流、电压的测量方法。 直流电流、电压的测量方法。 测定并绘制线性电阻和非线性电阻的伏 安特性曲线。 安特性曲线。 学习测定电路中各点电位和电压的方法。 学习测定电路中各点电位和电压的方法。 2．项目实施设备 ． 14
2．电压、电位和电动势 ．电压、 1) 电压
电压的方向由正指向负。 电压的方向由正指向负。
U AB
WAB = Q
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一、相关知识
常见电压值 a. 汽车蓄电池：12V b. 生活电压： 中国：220V 日本：110V c. 工业电压： 380V
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一、相关知识
对于电阻性负载来说，没有电流就没有电压， 对于电阻性负载来说，没有电流就没有电压，有电压就一 定有电流，电阻两端的电压又被称为电压降。 定有电流，电阻两端的电压又被称为电压降。
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二、项目实施
(二)指针式电压表、电流表内阻的测量及测量误差 的计算 1．项目实施目的 ． 熟悉各类电源及各类测量仪表的使用方法。 熟悉各类电源及各类测量仪表的使用方法。 掌握指针式电压表、电流表内阻的测量方法。 掌握指针式电压表、电流表内阻的测量方法。 掌握电工仪表测量误差的计算方法。 掌握电工仪表测量误差的计算方法。 2．项目实施原理 ． 1) 用“分流法”测量电流表的内阻 分流法” 2) 用“分压法”测量电压表的内阻 分压法” 3) 用伏安法测量电阻，得到测量误差 用伏安法测量电阻，
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名人名言
关于生命： 人生包含着一天，一天象征着一生。
——谚 语
。
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一、相关知识
如电灯把电能转换成光能， 如电灯把电能转换成光能，电炉把电能 转换成热能， 转换成热能，电动机把电能转换成机械 能等。 能等。 (3) 开关属于控制电器，用于控制电路的 开关属于控制电器， 接通或断开。 接通或断开。 (4) 连接导线将电源和负载连接起来，担 连接导线将电源和负载连接起来， 负着电能的传输和分配。 负着电能的传输和分配。
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二、项目实施
3．项目实施设备 4．项目实施内容 (1) 根据“分流法” 根据“分流法”原理 (2) 根据“分压法” 根据“分压法”原理 a. 仪表内阻引起的误差通常称为方法误差。而仪表 仪表内阻引起的误差通常称为方法误差。 本身结构引起的误差称为仪表基本误差。 本身结构引起的误差称为仪表基本误差。
−3
U = IR = 30 × 10 × 1000 = 30V
计算时， 计算时，同理有
−3
U = IR = 30 ×10 ×1200 = 36V
所以安全电压应为36V以下。 以下。 所以安全电压应为 以下 12
一、相关知识
3．电路的三种状态 ． 1) 2) 3) 通路 断路(开路 开路) 断路 开路 短路
项目一 直流电路的基本物理量 【知识要求】 了解电路的组成及基本电路模型。 了解电路的组成及基本电路模型。 了解电路的基本物理量。 了解电路的基本物理量。 理解和掌握欧姆定律及其计算。 理解和掌握欧姆定律及其计算。 了解电路的有载工作、开路与短路状态。 了解电路的有载工作、开路与短路状态。 【能力要求】 学会使用基本电工仪表。 学会使用基本电工仪表。 学会测量电路的基本物理量。 学会测量电路的基本物理量。
2) 电位
参考点的电位通常规定为零，所以又叫零点位点。 参考点的电位通常规定为零，所以又叫零点位点。
U AB = VA − VB
（a） 接地 ）
（b）接公共点或接机壳 ）
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一、相关知识
3) 电动势
W E= Q
3．电功率 ．
U2 2 P = IU = I R = R
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一、相关知识
4．电路中的几种理想电路元件 ． a. 电阻元件 b. 电感元件 c. 电容元件 d. 电源
※ 全部由理想元件组成的电路称为 电路模型
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一、相关知识
(三)欧姆定律和电路的三种状态 1．欧姆定律 ．
通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比
2．欧姆定律的表达式 ．
U I= R
或
U = IR
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一、相关知识
例1-1
我国对安全电压是这样规定的： 我国对安全电压是这样规定的：以通过人体电流不引起 心室颤动的最大电流30mA为极限。如果人体电阻按 为极限。 心室颤动的最大电流 为极限 1000~1200 估计，则安全电压是多少？ 估计，则安全电压是多少？ 解：当人体电阻按1000 当人体电阻按 有 当人体电阻按1200 当人体电阻按 计算时，根据部分电路欧姆定律 计算时，
b.当电压表内阻与北侧电路的电阻相近时，测量的 当电压表内阻与北侧电路的电阻相近时， 当电压表内阻与北侧电路的电阻相近时 误差是非常大的。 误差是非常大的。
(3) 用指针式万用表直流电压
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二、项目实施
5．分析与思考 (1) 根据项目实施内容，若已求出0.5mA挡和 挡和2.5V 根据项目实施内容，若已求出 挡和 挡的内阻，可否直接计算得出5mA挡和 挡的内阻，可否直接计算得出 挡和10V挡的内阻？ 挡的内阻？ 挡和 挡的内阻 (2) 用量程为 用量程为10A的电流表测实际值为 的电流时， 的电流表测实际值为8A的电流时 的电流表测实际值为 的电流时， 实际读数为8.1A，求测量的绝对误差和相对误差。 实际读数为 ，求测量的绝对误差和相对误差。
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一、相关知识
(一)电路及基本电路模型
电流经过的路径称为电路。 电流经过的路径称为电路。最基本的电 路由电源、负载、开关和连接导线组成。 路由电源、负载、开关和连接导线组成。
(1) 电源是把非电能转换为电能并向外提供 的设备，如发电机、干电池、蓄电池等。 的设备，如发电机、干电池、蓄电池等。 (2) 负载是电路中取用电能设备的总称，它 负载是电路中取用电能设备的总称， 把电能转换成其他形式的能。 把电能转换成其他形式的能。