电子电工技术基础PPT课件
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电工电子技术全套PPT课件
多做习题，加深对知识点的理解和掌握。
充分利用网络资源，查阅相关文献和资料，拓宽知识面 。
02
基础电路分析与计算
电路基本元件与符号
01
02
03
04
电阻
表示对电流的阻碍作用，符号 为"R"
电容
表示存储电荷的能力，符号为 "C"
电感
表示产生电磁感应的能力，符 号为"L"
电源
提供电能的装置，符号为"+" 和"-"表示正负极
PLC基本组成和功能特点
基本组成
PLC由中央处理器（CPU）、存 储器、输入输出接口、编程器和 电源等部分组成。
功能特点
PLC具有可靠性高、编程方便、 组态灵活、安装简单、运行速度 快、维修方便等优点，广泛应用 于工业自动化控制领域。
PLC编程语言及指令系统
编程语言
PLC支持多种编程语言，如梯形图（ Ladder Diagram）、指令表（ Instruction List）、顺序功能图（ Sequential Function Chart）等。
03
使用电器设备时，务必 确保接地良好，避免触 电事故。
04
实验中若遇到异常情况 ，应立即停止实验并报 告指导老师。
常用仪器仪表使用方法
万用表
用于测量电压、电流和电阻等电学量，使用 前需选择合适的量程和档位。
信号发生器
用于产生各种频率和幅度的电信号，以便进 行电路测试和实验验证。
示波器
用于观测和分析电信号的波形，使用时需调 整合适的时基和幅度档位。
拖动系统稳定性分析
介绍静态稳定性和动态稳定性的概念，以及影响稳定性的因素和 改善稳定性的措施。
电子电工技术第一章教学PPT
电子电工技术第一章教学
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
• 电子电工技术概述 • 电路基础知识 • 元件与电路 • 电路分析方法 • 实验与实践
目录
CONTENTS
01
电子电工技术概述
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
电子电工技术的发展历程
电子电工技术的起源
01
起源于19世纪末期，随着电子管和晶体管的发明，电子电工技
术开始起步。
集成电路的发明
02
20世纪50年代，集成电路的发明推动了电子电工技术的快速发
展。
微电子技术和计算机技术的融合
03
20世纪80年代以后，微电子技术和计算机技术的融合使得电子
电工技术进入了一个全新的时代。
电子电工技术的应用领域
二极管及其电路
总结词
基本电路，二极管的单向导电性
详细描述
在二极管电路中，二极管的单向导电性是一 个重要的基本原理。当电流正向通过二极管 时，它会产生正向压降并允许电流通过；而 当电流反向通过二极管时，它会产生很大的 反向电压并阻止电流通过。这个特性使得二 极管可以用作整流器、开关或稳压器等应用
中的单向导电器件。
电感器及其电路
总结词
基本电路，自感和互感的原理
详细描述
在电感器电路中，自感和互感的原理是重要的基本原理。自感是指电流变化时在电感器 中产生的感应电动势。互感是指两个线圈之间的磁耦合作用，当一个线圈中的电流发生
变化时，会在另一个线圈中产生感应电动势。
二极管及其电路
总结词
单向导电器件
详细描述
二极管是一种单向导电器件，它只允许电流 在一个方向上流动。当电流通过二极管时， 它会产生一个正向压降（通常称为正向电 压），阻止电流反向流动。二极管在电路中 主要用于整流、开关和稳压等应用。
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
• 电子电工技术概述 • 电路基础知识 • 元件与电路 • 电路分析方法 • 实验与实践
目录
CONTENTS
01
电子电工技术概述
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
电子电工技术的发展历程
电子电工技术的起源
01
起源于19世纪末期，随着电子管和晶体管的发明，电子电工技
术开始起步。
集成电路的发明
02
20世纪50年代，集成电路的发明推动了电子电工技术的快速发
展。
微电子技术和计算机技术的融合
03
20世纪80年代以后，微电子技术和计算机技术的融合使得电子
电工技术进入了一个全新的时代。
电子电工技术的应用领域
二极管及其电路
总结词
基本电路，二极管的单向导电性
详细描述
在二极管电路中，二极管的单向导电性是一 个重要的基本原理。当电流正向通过二极管 时，它会产生正向压降并允许电流通过；而 当电流反向通过二极管时，它会产生很大的 反向电压并阻止电流通过。这个特性使得二 极管可以用作整流器、开关或稳压器等应用
中的单向导电器件。
电感器及其电路
总结词
基本电路，自感和互感的原理
详细描述
在电感器电路中，自感和互感的原理是重要的基本原理。自感是指电流变化时在电感器 中产生的感应电动势。互感是指两个线圈之间的磁耦合作用，当一个线圈中的电流发生
变化时，会在另一个线圈中产生感应电动势。
二极管及其电路
总结词
单向导电器件
详细描述
二极管是一种单向导电器件，它只允许电流 在一个方向上流动。当电流通过二极管时， 它会产生一个正向压降（通常称为正向电 压），阻止电流反向流动。二极管在电路中 主要用于整流、开关和稳压等应用。
电工电子技术基础全套ppt课件完整版教程(最新)
G1、G2、G3串 联的等效电阻
I
两个电阻并联
＋
I1
I2
G
U
R1
R2
－
R R1 R2 R1 R2
I1
R2 R1 R2
I
I2
R1 R1 R2
I
第2章 2.1 电阻串联、并联、混联及等效变换
32
2.1.3 电阻的混联
5Ω
2Ω
串联
串联
6Ω
1Ω
并联
第2章 2.1 电阻串联、并联、混联及等效变换
33
3A
＋
－
5V
3A
－
＋
5V
第1章 1.3 电压源与电流源
15
1.3.1 电压源
理想电压源简称电压源，其端电压恒定不变或者按照某一固有的函数规律随时间变化，与其
流过的电流无关。
U
＋
＋
us（t）
US
US
－
－
I
U
＋
＋
US
US
－
U
RO
O
I
－O
I
实际电压源
第1章 1.3 电压源与电流源
16
1.3.2 电流源
案例 多量程电流表电路 2.1 电阻串联、并联、混联及等效变换 2.2 电源模型的连接及等效变换 2.3 支路电流法 2.4 叠加定理 2.5 戴维南定理
25
第2章 【案例】 多量程电流表电路
26
1.电路及工作过程
1.4kΩ R1
1kΩ R2
40μA 2.5kΩ
－
＋
12kΩ
2.25kΩ
R3
R4
1mA档测量时，电路中R1～R4串联与表头所 在支路并联；
电工技术基础课件PPT优质课件
电工电子技术
2、电路的组成与功能
电路 ——由实际元器件构成的电流的通路。 （1）电路的组成
电源： 电路中提供电能的装置。如发电机、蓄电池等。
负载： 在电路中接收电能的设备。如电动机、电灯等。
中间环节：电源和负载之间不可缺少的连接、控制和保护 部件，如连接导线、开关设备、测量设备以及 各种继电保护设备等。
从工程应用的角度来讲，电路中电压是产生电流的根本原 因。数值上，电压等于电路中两点电位的差值。即：
Uab Va Vb
电压的国际单位制是伏特[V]，常用的单位还有毫伏[mV] 和千伏【KV】等，换算关系为： 1V=103mV=10－3KV
电工技术基础问题分析中，通常规定电压的参考正方向 由高电位指向低电位，因此电压又称作电压降。
+
I
US
I
–
R
R0
设参考方向下US=100V，I=－5A，则说 明电源电压的实际方向与参考方向一致； 电流为负值说明其实际方向与图中所标示的参考方向相反。
参考方向一经设定，在分析和计算过程中不得随意改动。 方程式各量前面的正、负号均应依据参考方向写出，而电量 的真实方向是以计算结果和参考方向二者共同确定的。
电工电子技术
1.1 电路分析基础知识 1.2 电气设备的额定值及电路的工作状态 1.3 基本电路元件和电源元件 1.4 电路定律及电路基本分析方法 1.5 电路中的电位及其计算方法 1.6 叠加定理 1.7 戴维南定理
电工电子技术
1.1 电路分析基础知识
1、导体、绝缘体和半导体
自然界物质的电结构：
电工电子技术
实际电路器件品种繁多，其电磁特性多元而复杂，采取 模型化处理可获得有意义的分析效果。
白炽灯电路
电工电子技术基础知识PPT课件
1、直流稳压电源的组成框图
变压
整流
滤波
稳压
交流
负
电源
载
u
u
u
u
u
O
tO
tO
tO
tO
t
220 V
合适的 单向脉动 交流电压 直流电压
滤波
稳压
功能：把交流电压变成稳定的大小合适 的直流电压。
28
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
3
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
电源是将其他形式的能量转化为电能的装置
负载是取用电能的装置，通常也称为用电器。
中间环节是传输、控制电能的装置。
4
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
V（伏特）、kV（千伏）、mV(毫伏）
10
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
电路中两点之间的电压也可用两点间的电位差表示： uab Va Vb
如果A、B的实际电位为：VA 6V VB 2V
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
第二章 电子技术的基础知识 §2.1 直流稳压电源的基础知识 §2.2 基本逻辑器件的基础知识 §2.3组合逻辑的基础知识 §2.4模/数、数/模转换的基础知识。
电工电子技术PPT课件
02
电路基础知识
电路基本元件与符号
电阻器
表示电路中的电阻，限制电流的流动，单 位为欧姆（Ω）。
导线与连接器件
用于电路的连接和导通，如导线、接插件 等。
电容器
储存电荷的元件，用于滤波、耦合和旁路 等，单位为法拉（F）。
开关
控制电路通断的元件，包括按钮开关、继 电器等。
电感器
储存磁能的元件，用于滤波、振荡和变压 等，单位为亨利（H）。
03
电磁感应与变压器原理
电磁感应现象及法拉第电磁感应定律
电磁感应现象
当导体回路在变化的磁场中或导体回 路在恒定磁场中作切割磁力线运动时 ，导体回路中就会产生感应电动势， 从而在回路中产生电流的现象。
法拉第电磁感应定律
感应电动势的大小与穿过回路的磁通 量的变化率成正比。即 e = -nΔΦ/Δt ，其中e为感应电动势，n为线圈匝数 ，ΔΦ/Δt为磁通量的变化率。
脉宽调制（PWM）是一种模拟控制方式，根据相应载 荷的变化来调制晶体管基极或MOS管栅极的偏置，来 实现晶体管或MOS管导通时间的改变，从而实现开关 稳压电源输出的改变。这种方式能使电源的输出电压 在工作条件变化时保持恒定，是利用微处理器的数字 信号对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术。
应用实例
PWM控制技术广泛应用于电力电子装置中，如直流电 机调速、交流电机变频调速、开关电源、LED调光等领 域。通过PWM控制技术，可以实现对电力电子装置输 出电压、电流、频率等参数的精确控制，提高装置的效 率和性能。例如，在直流电机调速中，通过PWM控制 技术可以实现对电机转速的平滑调节；在交流电机变频 调速中，PWM控制技术可以实现电机的高效、稳定运 行；在开关电源中，PWM控制技术可以提高电源的效 率和稳定性；在LED调光中，PWM控制技术可以实现 LED亮度的精确调节。
电工与电子技术基础PPT通用课件
电荷量
时间
电流
2、电流的测量 （1）对交、直流电流应分别使用交流电流表、直流电流表 （或万用表的相应档位）测量。 （2）电流表或万用表必须串联到被测的电路中。 直流电流表表壳接线柱上标明的“+” “-”记号，应和电路的极性相一致，不能接错，否则指针要反转，既影响正常测量，也容易损坏电流表。 被测电流的数值一般在电流表量程的1/2以上，度数较为准确。因此在测量之前应先估计被测电流大小，以便选择适当量程的电流表。若无法估计，可先用电流表的最大量程挡测量，当指针偏转不到1/3刻度时，再改用较小的挡去测量，直到测得正确数值为止。 为了在接入电流表后对电路原有工作状况影响较小，电流表内阻应尽量小。 不允许将电流表与负载并联，也不允许将电流表不经任何负载而直接连接到电源的两极，因电流表内阻很小，这样会造成电源短路甚至损坏电流表。
四、电阻的测量 1.用万用表测量电阻 注意事项： 准备测量电路中的电阻时，应先切断电源，切不可带电测量，然后进行机械调零。 首先估计被测电阻的大小，选择适当的倍率挡，然后进行欧姆调零，即将两只表笔相触，旋动调零电位器，使指针指在零位。 测量时双手不可碰到电阻引脚及表笔金属部分，以免接入人体电阻，引起测量误差。 测量电路中某一电阻时，应将电阻的一端断开
第一章 直流电路
1-1 电路的基本概念 1-2 电流、电压及其测量 1-3 电阻及其测量 1-4 简单电路的分析 1-5 复杂电路的分析
&1-1 电路的基本概念
学习目标 1、了解电路的基本组成、电路图的主要类型和作用。 2、熟悉电路的三种工作状态。 3、了解汽车单线制电路的特点。
&1-3 电阻及其测量
学习目标 1、掌握电阻的概念，了解导体、半导体何绝缘体的特点。 2、能正确识读色环电阻，会用万用表测量电阻。 3、了解敏感电阻器的特点和应用。 4、掌握直流电桥的平衡条件，了解直流电桥在测量电路中的 应用。
《电工电子技术》全套课件(完整版)
集成运算放大器的使用注意事项
介绍在使用集成运算放大器时需要注意的事项，如电源的选择、输入信号的幅度限制等。
直流稳压电源设计实例
直流稳压电源的基本原理
阐述直流稳压电源的工作原理及组成，包括整流电路、滤 波电路和稳压电路等。
直流稳压电源的设计步骤
介绍直流稳压电源的设计步骤，如确定电源类型、选择整 流电路和滤波电路、设计稳压电路等。
电工电子技术在现代 社会中的应用
课程目标与要求
01
02
03
04
掌握电工电子技术的基 本概念和基础知识
能够分析和解决简单的 电路问题
了解电子元器件的基本 特性和应用
具备一定的实验技能和 动手能力
基础知识：电路基本概念
01
02
03
04
电路的定义与组成
电流、电压和电阻的基本概念
欧姆定律和基尔霍夫定律的应 用
正弦交流电基本概念及表示方法
正弦交流电的产生和描述
01
阐述正弦交流电的产生原理，包括发电机的工作原理和正弦交
流电的波形、频率、幅值等基本概念。
正弦量的表示方法
02
介绍解析法、曲线法、相量法和复数表示法等多种表示正弦量
的方法，以及它们之间的转换关系。
正弦交流电的相位和相位差
03
阐述相位和相位差的概念，以及它们在正弦交流电分析中的意
、特性及应用
03
电力场效应晶体管（ MOSFET）的原理、特性及
应用
04
05
绝缘栅双极型晶体管（IGBT ）的原理、特性及应用
整流与逆变技术原理及应用
整流电路的工作原理及分 类
逆变电路的工作原理及分 类
可控整流电路的工作原理 及控制方式
介绍在使用集成运算放大器时需要注意的事项，如电源的选择、输入信号的幅度限制等。
直流稳压电源设计实例
直流稳压电源的基本原理
阐述直流稳压电源的工作原理及组成，包括整流电路、滤 波电路和稳压电路等。
直流稳压电源的设计步骤
介绍直流稳压电源的设计步骤，如确定电源类型、选择整 流电路和滤波电路、设计稳压电路等。
电工电子技术在现代 社会中的应用
课程目标与要求
01
02
03
04
掌握电工电子技术的基 本概念和基础知识
能够分析和解决简单的 电路问题
了解电子元器件的基本 特性和应用
具备一定的实验技能和 动手能力
基础知识：电路基本概念
01
02
03
04
电路的定义与组成
电流、电压和电阻的基本概念
欧姆定律和基尔霍夫定律的应 用
正弦交流电基本概念及表示方法
正弦交流电的产生和描述
01
阐述正弦交流电的产生原理，包括发电机的工作原理和正弦交
流电的波形、频率、幅值等基本概念。
正弦量的表示方法
02
介绍解析法、曲线法、相量法和复数表示法等多种表示正弦量
的方法，以及它们之间的转换关系。
正弦交流电的相位和相位差
03
阐述相位和相位差的概念，以及它们在正弦交流电分析中的意
、特性及应用
03
电力场效应晶体管（ MOSFET）的原理、特性及
应用
04
05
绝缘栅双极型晶体管（IGBT ）的原理、特性及应用
整流与逆变技术原理及应用
整流电路的工作原理及分 类
逆变电路的工作原理及分 类
可控整流电路的工作原理 及控制方式
《电工电子技术基础》PPT课件
其转速与负载功率的大小成正比。 积算机构用来计算电度表转盘的转数，以实现电能的测量和计
算。转盘转动时，通过蜗杆及齿轮等传动机构带动字轮转动，
从而直接显示出电能的度数。精选课件ppt
19
单相电度表接线时，电流线圈与负载串联， 电压线圈与负载并联。单相电度表共有四根 连接导线，两根输入，两根输出。电流线圈 及电压线圈的电源端应接在相（火）线上， 并靠电源侧。
常用电工仪表的符号和意义
分类 电流 种类
测量 对象
符号 － ～ ～ 或3～
A mA uA V kV W kW
kW·h
V
f Ω MΩ
名称
被测量的种类
直流电表
直流电流、电压
交流电表
交流电流、电压、功率
交直流两用表
直流电量或交流电量
三相交流电表
三相交流电流、电压、功率
安培表、毫安表、微安表
电流
伏特表、千伏表
线圈通入电流时产生磁场，使其内部的固定铁片和可动铁片 同时被磁化。由于两铁片同一端的极性相同，因此两者相斥 ，致使可动铁片受到转动力矩的作用，从而通过转轴带动指 针偏转。当转动力矩与游丝的反抗力矩相平衡时，指针便停 止偏转。
由于作用在铁心上的电磁力与空气隙中磁感应强度的平方成正 比，磁感应强度又与线圈电流成正比，因此仪表的转动力矩与 电流的平方成正比。又由于游丝的反抗力矩与线圈的偏转角度 成正比，所以仪表指针的偏转角度与线圈电流的平方成正比， 即：α=KI2。可见电磁式仪表标尺上的刻度是不均匀的。
分流系数，其中Io为表头的量精选程课件，ppIt为扩大后的量程。
14
6.3.2 电压的测量
测量直流电压通常采用磁电式电压表，测量交流电压主要采 用电磁式电压表。电压表必须与被测电路并联，否则将会烧 毁电表。此外，测量直流电压时还要注意仪表的极性。
《电工技术基础教程》PPT课件
i
a
i
b
a
b
+ u－
－u +
(a)关联正方向
(b)非关联正方向
1.如果采用关联正方向，在标示时标出一种物理量的方向即可。如果采用非
关联正方向，则必须全部标示。
2.在关联正方向下，沿电流方向而行，电位降低;而逆电流方向而行，则电 位升高。
1.2.3 电位的求取方法
电位的另一定义：在电路中选取一个电位为零 的参考点，即零电位点，并在电路图中用符号 “┷”表示，电路中各点相对该零电位点的电压即 为各点电位。
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电路的状态
❖ 通路 有载或负载状态 ❖ 开路 空载状态 ❖ 短路 ❖ 额定状态
1.2/1.4电路基本物理量及其参考方向
❖ 1.2.1 电流、电位、电压及参考方向 ❖ 1.2.2 电流和电压的关联 ❖ 1.2.3 电位的求取方法 ❖ 1.2.4 电动势、功率和电能
1.2.1 电流、电位、电压及参考方向
电路的组成（弱电领域）
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
电路的组成（弱电领域）
电源：
将非电形态的能量转化为 电能的供电设备。 （电
源亦称为内电路）
E
负载：
将电能转化为非电形态的 能量的用电设备。
中间环节：
图 1.1.1 简单照明电路
沟通电路、输送、控制 电能。
1. 电流
单位时间内通过电路某一横截面的电荷量。
IQ
i dq
单位：安[培]（A）
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第二篇
1.1 电路分析基础知识 1.2 电气设备的额定值及电路的工作状态 1.3 基本电路元件和电源元件 1.4 电路定律及电路基本分析方法 1.5 电路中的电位及其计算方法 1.6 叠加定理 1.7 戴维南定理
第二篇
4
1.1 电路分析基础知识
1、导体、绝缘体和半导体
自然界物质的电结构：
= 原子结构中：正电荷 负电荷
14
（3）电流、电压的参考方向
对电路进行分析计算时应注意：列写电路方程式之前，首 先要在电路中标出电流、电压的参考方向。电路图上电流、 电压参考方向的标定，原则上任意假定，但一经选定，在整 个分析计算过程中，这些参考方向就不允许再变更。
aI
aI
＋
U
电源 元件
－
＋
U
负载 元件
－
b
b
非关联参考方向
关联参考方向
原子核 电子
原子核中有质子和中 子，其中质子带正电， 中子不带电。
绕原子核高速旋转 的电子带负电。
原子核
原子核
原子核
导体的外层电子数很少且距 离原子核较远，因此受原子核 的束缚力很弱，极易挣脱原子 核的束缚游离到空间成为自由 电子，即导体的特点就是内部 具有大量的自由电子。
半导体的外层电 子数一般为4个，其 导电性界于导体和绝 缘体之间。
半导体的导电性虽然介于导体和绝缘体之间，但半 导体在外界条件发生变化时，其导电能力将大大增强 ；若在纯净的半导体中掺入某些微量杂质后，其导电 能力甚至会增加上万乃至几十万倍，半导体的上述特 殊性，使它在电子技术中得到了极其广泛地应用。
6
2、电路的组成与功能
电路 ——由实际元器件构成的电流的通路。
电源：电路中提供电能的装置。如发电机、蓄电 池等。
R L 可以忽略。
i
产生磁场的电 特性可用电感 元件表征
白炽灯的电
L 路模型可表
示为：
R
理想电路元件是实际电路器件的理想化和近似，其电特性惟 一、精确，可定量分析和计算。
10
理想电路元件分有无源和有源两大类
无源二端元件
有源二端元件
+
IS
R
L
C
US –
电阻元件
只具耗能 的电特性
电感元件 只具有储 存磁能的
1
第1章 电路分析基础 第2章 正弦交流电路 第3章 三相交流电路 第4章 磁路与变压器 第5章 异步电动机及其控制
第二篇
2
理解电流、电压参考方向的问 题；掌握基尔霍夫定律及其具体 应用；了解电气设备额定值的定 义；熟悉电路在不同工作状态下 的特点；深刻理解电路中电位的 概念并能熟练计算电路中各点的 电位。
注意：物理量用小字表示变量，用大写表示恒量。
从工程应用的角度来讲，电路中的电压是产生电流的根 本原因；在数值上，电压等于电路中两点电位的差值。
电压的国际单位制是伏特【V】，常用的单位还有毫伏 【mV】和千伏【KV】等，它们之间的换算关系为：
1通常规定电压的参考正方向由 高电位指向低电位，因此电压又称作电压降。
1A=103mA=106μA=109nA
在电工技术的问题分析中，仅仅指出电流的大小是不够 的，通常规定以正电荷移动的方向为电流的参考正方向。
13
（2）电压
高中物理学中对电压的定义：电场力把单位正电荷从电 场中的一点移到另一点所做的功。表达式为：
u ab
dw ab dq
直流情况下
U ab
W ab Q
绝缘体外层电子数通常为8个， 且距离原子核较近，因此受到原 子核很强的束缚力而无法挣脱， 我们把外层电子数为8个称为稳 定结构，这种结构中不存在自由 电子，因此不导电。
5
1、绝缘体是否在任何条件下都不导电？ 2、半导体有什么特殊性？
当外界电场的作用力超过原子核对外层 电子的束缚力时，绝缘体的外层电子同样 也会挣脱原子核的束缚成为自由电子，这 种现象我们称为“绝缘击穿”。绝缘体一 旦被击穿，就会永久丧失其绝缘性能而成 为导体。
电特性
电容元件
只具有储 存电能的 电特性
理想电压源
输出电压恒 定，输出电 流由它和负 载共同决定
理想电流源
输出电流恒 定，两端电 压由它和负 载共同决定
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必须指出，电路在进行上述模型化处理时是有条件的。 前提是：实际电路中各部分的基本电磁现象可以分别研 究，并且相应的电磁过程都集中在电路元件内部进行， 这种电路称为集总参数元件的电路。
实际电源上的电压、电流方向总是非关联的，实际负载上的 电压、电流方向是关联的。因此，假定某元件是电源时，应选 取非关联参考方向，假定某元件是负载应选取关联参考方向。
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为什么要在电
路图中预选标出 参考方向？
在电路图上预先标出电压、电流的参考 方向，目的是为解题时列写方程式提供依 据。因为，只有参考方向标定的情况下， 方程式各电量前的正、负号才能确定。
12
4. 电路中的电压、电流及其参考方向
（1）电流
电荷有规则的定向移动形成电流。计量电流大小的物 理量称为电流强度，简称电流。定义式为：
dq
i = dt
…… （1-1）
若电流的大小、方向均不随时间变化，则表达式为：
Q
I= t
…… （1-2）
电流的国际单位制是安培【A】，较小的单位还有毫安
【mA】和微安【μA】等，它们之间的换算关系为：
集总参数元件的特征
1. 在元件中所发生的电磁过程都集中在元件内部进行， 其次要因素可以忽略的理想化电路元件。如前面提到的 无源电路元件R，只具有耗能的电特性；L只具有储存磁 场能量的电特性；C只具有储存电场能量的电特性。 2.对于集总参数元件，任何时刻，从元件一端流入的电 流，恒等于从元件另一端流出的电流，并且元件两端的 电压值是完全确定的。
电路组成 负载：在电路中接收电能的设备。如电动机、电
灯等。 中间环节：电源和负载之间不可缺少的连接、控
制和保护部件，如连接导线、开关设 备、测量设备以及各种继电保护设备 等。
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电路的功能
电力系统中：
电路可以实现电能的传 输、分配和转换。
电子技术中：
电路可以实现电信号的传 递、存储和处理。
8
3、电路模型和电路元件
开关 电 源
连接导线
中间环节 S
负
载
R0
+
_ US
电源
I
+
RL U 负
–载
实体电路
电路模型
与实体电路相对应、由理想元件构成的电路图，称 为实体电路的电路模型。
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实际电路器件品种繁多，其电磁特性多元而复杂，采取 模型化处理可获得有意义的分析效果
白炽灯电路
消耗电能的电 特性可用电阻 元件表征
由于白炽灯中耗能 的因素大大于产生 磁场的因素，因此
1.1 电路分析基础知识 1.2 电气设备的额定值及电路的工作状态 1.3 基本电路元件和电源元件 1.4 电路定律及电路基本分析方法 1.5 电路中的电位及其计算方法 1.6 叠加定理 1.7 戴维南定理
第二篇
4
1.1 电路分析基础知识
1、导体、绝缘体和半导体
自然界物质的电结构：
= 原子结构中：正电荷 负电荷
14
（3）电流、电压的参考方向
对电路进行分析计算时应注意：列写电路方程式之前，首 先要在电路中标出电流、电压的参考方向。电路图上电流、 电压参考方向的标定，原则上任意假定，但一经选定，在整 个分析计算过程中，这些参考方向就不允许再变更。
aI
aI
＋
U
电源 元件
－
＋
U
负载 元件
－
b
b
非关联参考方向
关联参考方向
原子核 电子
原子核中有质子和中 子，其中质子带正电， 中子不带电。
绕原子核高速旋转 的电子带负电。
原子核
原子核
原子核
导体的外层电子数很少且距 离原子核较远，因此受原子核 的束缚力很弱，极易挣脱原子 核的束缚游离到空间成为自由 电子，即导体的特点就是内部 具有大量的自由电子。
半导体的外层电 子数一般为4个，其 导电性界于导体和绝 缘体之间。
半导体的导电性虽然介于导体和绝缘体之间，但半 导体在外界条件发生变化时，其导电能力将大大增强 ；若在纯净的半导体中掺入某些微量杂质后，其导电 能力甚至会增加上万乃至几十万倍，半导体的上述特 殊性，使它在电子技术中得到了极其广泛地应用。
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2、电路的组成与功能
电路 ——由实际元器件构成的电流的通路。
电源：电路中提供电能的装置。如发电机、蓄电 池等。
R L 可以忽略。
i
产生磁场的电 特性可用电感 元件表征
白炽灯的电
L 路模型可表
示为：
R
理想电路元件是实际电路器件的理想化和近似，其电特性惟 一、精确，可定量分析和计算。
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理想电路元件分有无源和有源两大类
无源二端元件
有源二端元件
+
IS
R
L
C
US –
电阻元件
只具耗能 的电特性
电感元件 只具有储 存磁能的
1
第1章 电路分析基础 第2章 正弦交流电路 第3章 三相交流电路 第4章 磁路与变压器 第5章 异步电动机及其控制
第二篇
2
理解电流、电压参考方向的问 题；掌握基尔霍夫定律及其具体 应用；了解电气设备额定值的定 义；熟悉电路在不同工作状态下 的特点；深刻理解电路中电位的 概念并能熟练计算电路中各点的 电位。
注意：物理量用小字表示变量，用大写表示恒量。
从工程应用的角度来讲，电路中的电压是产生电流的根 本原因；在数值上，电压等于电路中两点电位的差值。
电压的国际单位制是伏特【V】，常用的单位还有毫伏 【mV】和千伏【KV】等，它们之间的换算关系为：
1通常规定电压的参考正方向由 高电位指向低电位，因此电压又称作电压降。
1A=103mA=106μA=109nA
在电工技术的问题分析中，仅仅指出电流的大小是不够 的，通常规定以正电荷移动的方向为电流的参考正方向。
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（2）电压
高中物理学中对电压的定义：电场力把单位正电荷从电 场中的一点移到另一点所做的功。表达式为：
u ab
dw ab dq
直流情况下
U ab
W ab Q
绝缘体外层电子数通常为8个， 且距离原子核较近，因此受到原 子核很强的束缚力而无法挣脱， 我们把外层电子数为8个称为稳 定结构，这种结构中不存在自由 电子，因此不导电。
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1、绝缘体是否在任何条件下都不导电？ 2、半导体有什么特殊性？
当外界电场的作用力超过原子核对外层 电子的束缚力时，绝缘体的外层电子同样 也会挣脱原子核的束缚成为自由电子，这 种现象我们称为“绝缘击穿”。绝缘体一 旦被击穿，就会永久丧失其绝缘性能而成 为导体。
电特性
电容元件
只具有储 存电能的 电特性
理想电压源
输出电压恒 定，输出电 流由它和负 载共同决定
理想电流源
输出电流恒 定，两端电 压由它和负 载共同决定
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必须指出，电路在进行上述模型化处理时是有条件的。 前提是：实际电路中各部分的基本电磁现象可以分别研 究，并且相应的电磁过程都集中在电路元件内部进行， 这种电路称为集总参数元件的电路。
实际电源上的电压、电流方向总是非关联的，实际负载上的 电压、电流方向是关联的。因此，假定某元件是电源时，应选 取非关联参考方向，假定某元件是负载应选取关联参考方向。
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为什么要在电
路图中预选标出 参考方向？
在电路图上预先标出电压、电流的参考 方向，目的是为解题时列写方程式提供依 据。因为，只有参考方向标定的情况下， 方程式各电量前的正、负号才能确定。
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4. 电路中的电压、电流及其参考方向
（1）电流
电荷有规则的定向移动形成电流。计量电流大小的物 理量称为电流强度，简称电流。定义式为：
dq
i = dt
…… （1-1）
若电流的大小、方向均不随时间变化，则表达式为：
Q
I= t
…… （1-2）
电流的国际单位制是安培【A】，较小的单位还有毫安
【mA】和微安【μA】等，它们之间的换算关系为：
集总参数元件的特征
1. 在元件中所发生的电磁过程都集中在元件内部进行， 其次要因素可以忽略的理想化电路元件。如前面提到的 无源电路元件R，只具有耗能的电特性；L只具有储存磁 场能量的电特性；C只具有储存电场能量的电特性。 2.对于集总参数元件，任何时刻，从元件一端流入的电 流，恒等于从元件另一端流出的电流，并且元件两端的 电压值是完全确定的。
电路组成 负载：在电路中接收电能的设备。如电动机、电
灯等。 中间环节：电源和负载之间不可缺少的连接、控
制和保护部件，如连接导线、开关设 备、测量设备以及各种继电保护设备 等。
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电路的功能
电力系统中：
电路可以实现电能的传 输、分配和转换。
电子技术中：
电路可以实现电信号的传 递、存储和处理。
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3、电路模型和电路元件
开关 电 源
连接导线
中间环节 S
负
载
R0
+
_ US
电源
I
+
RL U 负
–载
实体电路
电路模型
与实体电路相对应、由理想元件构成的电路图，称 为实体电路的电路模型。
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实际电路器件品种繁多，其电磁特性多元而复杂，采取 模型化处理可获得有意义的分析效果
白炽灯电路
消耗电能的电 特性可用电阻 元件表征
由于白炽灯中耗能 的因素大大于产生 磁场的因素，因此