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电路第1章节PPT课件
电路分析及实践
郑子含 移动短号：677523
课程类型：必修，专业必修课 学分：5 学时：80（大班理论讲授50学时，小班讨论 14学时，实验16学时） 先修课程：高等数学、大学物理 使用教材：电路•邱关源•高教出版社(第5版) 参考书：电路分析基础•李翰逊•高教出版社
电路原理•周守昌•高教出版社
教学要求与内容
三、电压的参考方向
1、电压的实际方向—高电位指向低电位
2、参考方向—人为规定的电压方向，用正负号或双下标 表示，为代数量。
3、与实际方向的关系：如果电压的实际方向与参考方向 一致，电压为正值；否则，为负值。
U
U = 5V
Uab 5V
Uba5V
+
a
b
4、参考方向的假设是任意的，但一经假定就不得更改。 不加声明的方向都是参考方向。
2．电路模型（电路、网络）
在一定条件下，能足够准确地反映实际电路及其 部件的主要电磁性能的抽象模型。
l电阻元件R—电路中能量损耗的电路参数 l电容元件C—电路中储存电场能量的电路参数 l电感元件L—电路中储存磁场能量的电路参数
上述元件是人为引入元件—抽象元件（电路元件）， 抽象元件构成的电路是电路模型。研究模型是一种 工程观点。
1 、电流的实际方向—正电荷在电场力作用下的运动方向
2、 参考方向—人为规定的电流方向，用箭头或双下标表 示，为代数量。
3、与实际方向的关系：如果电流的实际方向与参考方 向一致，电流为正值；否则，为负值。
IR
Iab 2A I2A Iba2A a
b
参考方向
4、电流的正负仅对参考方向有意义。参考方向的假设是 任意的，但一经假定就不得更改。
1、授课内容 第一、二、三章全部 第四章第1-4节 第六章全部 第七章第1-5节 第八、九章全部 第十章第1、5节 第十一章第1、2节
郑子含 移动短号：677523
课程类型：必修，专业必修课 学分：5 学时：80（大班理论讲授50学时，小班讨论 14学时，实验16学时） 先修课程：高等数学、大学物理 使用教材：电路•邱关源•高教出版社(第5版) 参考书：电路分析基础•李翰逊•高教出版社
电路原理•周守昌•高教出版社
教学要求与内容
三、电压的参考方向
1、电压的实际方向—高电位指向低电位
2、参考方向—人为规定的电压方向，用正负号或双下标 表示，为代数量。
3、与实际方向的关系：如果电压的实际方向与参考方向 一致，电压为正值；否则，为负值。
U
U = 5V
Uab 5V
Uba5V
+
a
b
4、参考方向的假设是任意的，但一经假定就不得更改。 不加声明的方向都是参考方向。
2．电路模型（电路、网络）
在一定条件下，能足够准确地反映实际电路及其 部件的主要电磁性能的抽象模型。
l电阻元件R—电路中能量损耗的电路参数 l电容元件C—电路中储存电场能量的电路参数 l电感元件L—电路中储存磁场能量的电路参数
上述元件是人为引入元件—抽象元件（电路元件）， 抽象元件构成的电路是电路模型。研究模型是一种 工程观点。
1 、电流的实际方向—正电荷在电场力作用下的运动方向
2、 参考方向—人为规定的电流方向，用箭头或双下标表 示，为代数量。
3、与实际方向的关系：如果电流的实际方向与参考方 向一致，电流为正值；否则，为负值。
IR
Iab 2A I2A Iba2A a
b
参考方向
4、电流的正负仅对参考方向有意义。参考方向的假设是 任意的，但一经假定就不得更改。
1、授课内容 第一、二、三章全部 第四章第1-4节 第六章全部 第七章第1-5节 第八、九章全部 第十章第1、5节 第十一章第1、2节
《电路》ppt课件
S2 L2
巩固练习 3、根据下列实物图画出相应的电路图
S
L1 S1 L2 S2
根据实物图画电路图
3、在下图电路中的错误处打“×”， 并画出正确的连接方法．
短路 。 4、如图所示，闭合开关后，电路将_____ 损坏电源 。如果要两 这种电路造成的危害是_________ 盏灯均发光，可以拆除导线_________ 。 a
一、电路的组成
电源
电灯
开关
1.电路
用导线把电源、用电器、开关连接起来组成的 电流通路就叫电路。
2.电路的组成及作用
电源：提供持续电流的装置（提供电能） 用电器：用电来工作的设备（消耗电能）
开关：控制电路的通断
导线：连接电路元件的导体（传输电能）
干电池
铅酸蓄 电池
控制电路通 断的装置
小灯泡消耗电能，小灯泡把 电能转化为光能和内能
2、画电路图
画出该电路的电路图
实物图
画电路图的要求
这样画行吗
整个电路图最好呈长方形，有棱有角， 导线要横平竖直。
画电路图的要求
这样画怎么样
元件不要画在拐角处。
画电路图的要求
这样画好吗
元件位置安排要适当，分布要均匀。
画电路图的要求
元件位置安排要适当，分布要均 匀，元件不要画在拐角处。整个电路 图最好呈长方形，有棱有角，导线要 横平竖直。
电路图的画法
画电路图方法
第一步：认清电路实物图； 第二步：画电路图；
方法：电源“+”
电源“–” 极 极 若电路不此一条电流路径，一条路径一条路径的 画，先画元件多的路径，再画元件少的路径。 各元件
第三步：检查电路图是否与实物图吻合。
画电路图原则
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
电路基础知识ppt课件
由以上计算可以看出，当以a点为参考点时，Vb=-4V；当以c点为参考 点时，Vb=6V；但b点和c点之间的电压Ubc始终是6V。这说明电路中各点 的电位值与参考点的选择有关，而任意两点间的电压与参考点的选择无
关。
14
2.电动势及其参考方向
电源内部必须有一种力，能持续不断地把正电荷 从电源的负极b(低电位处)移送到正极a(高电位处)，以 保证电源两极间具有一恒定的电位差。电源内部的这 种非电场力，叫做电源力
整个电路的功率为
P P1 P2 P3 P4 16 8 14 10 0W
或 P发 =P收
P1 P2 P3 P4
故，功率平衡。
21
1.2.4 电器设备的额定值
电气设备长时间连续工作的温度叫稳定温度，稳
定温度正好等于最高允许温度时的电流称为该电气设 备的额定电流，也就是电气设备长时间连续工作的最 大允许电流，用符号IN表示。
（2）以a点作为参考点，则Va=0 因为Uab=Va-Vb，所以 Vb=Va-Uab=0-4=-4(V) Vc=Va-Uac=0-10=-10(V) Ubc=Vb-Vc=-4-(-10)=6(V)
以c点作为参考点，则Vc=0 因为Uac=Va-Vc，所以 Va=Vc+Uac=0+10=10(V) Vb=Va-Uab=10-4=6(V) Ubc=Vb-Vc=6-0=6(V)
Uab=4V，试求：(1)Uac；并说明U1 、Uab、Uac
的实际方向。 (2)分别以a点和c点作为参考点
-
R1 b R2 c
U1
+
时，b点的电位和bc两点之间的电压Ubc。
【解】(1)Uac=-U1=-(-10)=10(V) ，Uab 、Uac电压是正的，说明 实际方向与参考方向一致。U1电压是负的，说明实际方向 与参考方向相反。
电路ppt课件
低的意义等。
组合逻辑电路分析和设计方法
组合逻辑电路的分析方法
介绍组合逻辑电路的分析方法，包括真值表、卡诺图等。
组合逻辑电路的设计方法
详细阐述组合逻辑电路的设计方法，包括从需求到电路图的设计流程、设计思路等。
组合逻辑电路中的竞争与冒险
介绍组合逻辑电路中的竞争与冒险现象，包括产生原因、影响及解决方法等。
相量法分析步骤
根据电路结构列出节点电压方程或回路电流方程，将各元件的阻抗或 导纳代入方程中求解，得到各支路电流和节点电压的相量形式。
CHAPTER 05
暂态过程及分析方法
换路定则及初始值确定
换路定则
在电路状态发生变化时，电路中各电感电流和电容电压不能突变，必须保持连续性。
初始值确定
根据换路定则，求出电路中各元件在换路瞬间的初始值，包括电感的初始电流和电容的初始电压等。
模拟信号运算处理功能
1 2
比例运算电路
利用集成运算放大器的放大作用，实现输入信号 的比例运算，如同相比例放大电路和反相比例放 大电路。
加法运算电路
将多个输入信号进行加法运算，输出信号的幅度 和相位可通过电阻进行调整。
3
积分和微分运算电路
利用集成运算放大器的积分和微分作用，实现输 入信号的积分和微分运算，如RC积分电路和RC 微分电路。
数字逻辑门电路与组合逻辑 电路
数字逻辑门电路基础知识
01
数字逻辑门电路的定义
介绍数字逻辑门电路的基本概念和定义，包括与门、或门、非门等。
02
数字逻辑门电路的符号
展示数字逻辑门电路的符号表示方法，包括电路图符号和逻辑符号等。
03
数字逻辑门电路的工作原理
详细解释数字逻辑门电路的工作原理，包括输入与输出的关系、电平高
大学电路基础PPT课件
路；则图中只有4条支路，2个节点(a和b) 。
第22页/共76页
1.3 基氏定律
KCL描述了电路中与节点相连各支路电流之间的相 互关系，它是电荷守恒在集中参数电路中的体现。
1、KCL内 容 对于集中参数电路中的任一节点，在任一时刻，流 入该节点的电流之和等于流出该节点的电流之和。
例：对右图所示电路a节点，利用KCL得KCL方程为： i2 + i3 = i1+ i4 或流入节点a 电流的代数和为零，即：
第19页/共76页
1.2 电路变量
4、能量的计
算根据功率的定义 pt dwt ，两边从-∞到t
dt
积分，并考虑w(-∞) = 0，得
wt
t
p
d
t
u
i
d
（设u和i关联）
对于一个二端元件（或电路），如果 w(t)≥0，则称该元件（或电路）是无源的 元件（或电路）。
第20页/共76页
1.2 电路变量
-3V
图(b)所示。
6Ω
d
(b) 简略画法--极性数值法
第17页/共76页
1.2 电路变量
1、功率的定 单义位时间电场力所做的功称为电功率，即：
pt dwt 简称功率，单位是瓦[特]（W）。
dt
2、功率与电压u、电流i的关系
如图(a)所示电路N的u和i取关联方向,
由于i = d q/dt，u = dw/dq，故电路消耗
7、 说明
①实际器件在不同的应用条件下，其模型可以有不同
的形式；
②不同的实际器件只要有相同的主要电气特性，在一
定的条件下可用相同的模型表示。如灯泡、电炉等在
低频电路中都可用理想电阻表示。
S
第22页/共76页
1.3 基氏定律
KCL描述了电路中与节点相连各支路电流之间的相 互关系，它是电荷守恒在集中参数电路中的体现。
1、KCL内 容 对于集中参数电路中的任一节点，在任一时刻，流 入该节点的电流之和等于流出该节点的电流之和。
例：对右图所示电路a节点，利用KCL得KCL方程为： i2 + i3 = i1+ i4 或流入节点a 电流的代数和为零，即：
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1.2 电路变量
4、能量的计
算根据功率的定义 pt dwt ，两边从-∞到t
dt
积分，并考虑w(-∞) = 0，得
wt
t
p
d
t
u
i
d
（设u和i关联）
对于一个二端元件（或电路），如果 w(t)≥0，则称该元件（或电路）是无源的 元件（或电路）。
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1.2 电路变量
-3V
图(b)所示。
6Ω
d
(b) 简略画法--极性数值法
第17页/共76页
1.2 电路变量
1、功率的定 单义位时间电场力所做的功称为电功率，即：
pt dwt 简称功率，单位是瓦[特]（W）。
dt
2、功率与电压u、电流i的关系
如图(a)所示电路N的u和i取关联方向,
由于i = d q/dt，u = dw/dq，故电路消耗
7、 说明
①实际器件在不同的应用条件下，其模型可以有不同
的形式；
②不同的实际器件只要有相同的主要电气特性，在一
定的条件下可用相同的模型表示。如灯泡、电炉等在
低频电路中都可用理想电阻表示。
S
认识电路ppt课件
i (t) q t
式中，t 为很小的时间间隔，时间的国际单位制单位为 s (秒)， 电荷量 q 的国际单位制为库仑 (C)。电流 i(t) 的国际单位制 为A (安培) 。
常用的电流单位还有mA （毫安）、 A（微安）、 kA（千 安） 等，它们与安培的换算关系为
1 mA = 10-3A； 1 A = 10-6 A； 1 kA = 103 A
电能是指在一定的时间内电路元件或设备吸收或发出的电能 量，W = P ·t =UIt
1度(电) = 1 kW ·h = 3.6 106 J 为了保证电气设备和电路元件能够长期安全地正常工作，都 规定了额定电压、额定电流、额定功率等铭牌数据。
37
(3)短路(捷路)：电源两端或电路中某些部分被导线直接 相连，输出电流过大对电源来说属于严重过载，如没有保护措 施，电源或电器会被烧毁或发生火灾，所以通常要在电路或电 气设备中安装熔断器、保险丝等保险装置，以避免发生短路时 出现不良后果。
11
由理想元件构成的电路称为实际电路的电路模型，也称为实 际电路的电路原理图，简称为电路图。例如手电筒的电路如图 1-2 所示。
R2 R1
R1 (t2 t1 )
2．电阻元件的伏安特性关系服从欧姆定律，即 U = RI 或 I = U/R = GU 。其中，电阻 R 的倒数 G 称为电导，其国际单位制 单位为S (西门子)。
3．电流通过导体时产生的热量为 Q = I2Rt (焦耳定律)。
36
电功率是电路元件或设备在单位时间内吸收或发出的电能量， P = UI 。
一、电阻元件 二、电阻与温度的关系
20
电阻元件是对电流呈现阻碍作用的耗能元件，例如灯泡、
电热炉等电器。
电阻定律
式中，t 为很小的时间间隔，时间的国际单位制单位为 s (秒)， 电荷量 q 的国际单位制为库仑 (C)。电流 i(t) 的国际单位制 为A (安培) 。
常用的电流单位还有mA （毫安）、 A（微安）、 kA（千 安） 等，它们与安培的换算关系为
1 mA = 10-3A； 1 A = 10-6 A； 1 kA = 103 A
电能是指在一定的时间内电路元件或设备吸收或发出的电能 量，W = P ·t =UIt
1度(电) = 1 kW ·h = 3.6 106 J 为了保证电气设备和电路元件能够长期安全地正常工作，都 规定了额定电压、额定电流、额定功率等铭牌数据。
37
(3)短路(捷路)：电源两端或电路中某些部分被导线直接 相连，输出电流过大对电源来说属于严重过载，如没有保护措 施，电源或电器会被烧毁或发生火灾，所以通常要在电路或电 气设备中安装熔断器、保险丝等保险装置，以避免发生短路时 出现不良后果。
11
由理想元件构成的电路称为实际电路的电路模型，也称为实 际电路的电路原理图，简称为电路图。例如手电筒的电路如图 1-2 所示。
R2 R1
R1 (t2 t1 )
2．电阻元件的伏安特性关系服从欧姆定律，即 U = RI 或 I = U/R = GU 。其中，电阻 R 的倒数 G 称为电导，其国际单位制 单位为S (西门子)。
3．电流通过导体时产生的热量为 Q = I2Rt (焦耳定律)。
36
电功率是电路元件或设备在单位时间内吸收或发出的电能量， P = UI 。
一、电阻元件 二、电阻与温度的关系
20
电阻元件是对电流呈现阻碍作用的耗能元件，例如灯泡、
电热炉等电器。
电阻定律
电路原理PPT
Uab= a–b Ubc= b–c
a = b +Uab = 1.5 V c = b –Ubc = –1.5 V
Uac= a–c = 1.5 –(–1.5) = 3 V
结论：电路中电位参考点可任意选择；当选择不同
的电位参考时，电路中各点电位均不同，但任 意两点间电压保持不变。
思考：
1、为什么在分析电路时，必须规定电流和电压的参考方向？
(b) 实际电路中有些电流是交变的，无法标出实际方 向。标出参考方向，再加上与之配合的表达式， 才能表示出电流的大小和实际方向。
任意假定其中一个方向作为电流的方向，这个 方向就叫电流的参考方向。
参考方向 i
A
B
电流的参考方向与 实际方向的关系：
i
参考方向
i>0
A
B
实际方向
i
参考方向
A
B
i<0
实际方向
(1) 用箭头表示： 箭头指向为电压（降）的参考方向
U U
(2) 用正负极性表示：
由正极指向负极的方向为电压 (降低)的参考方向
(3) 用双下标表示：
如 UAB , 由A指向B的方向为电压 (降)的 参考方向
UAB
A
B
四、电位：
电路中为分析的方便，常在电路中选某一点为参考 点，把任一点到参考点的电压称为该点的电位。
2、参考方向与实际方向有什么关系？
例：
i Im sint
2 T
i
Im T 2
t
T
i 5A
i 5A
i
参考方向
A
B
0~T i0 2
T ~T i0 2
i0
t
小结：
大学物理：电路第一章PPT课件
率＝吸收 的功率
21
1.4 电阻元件 (resistor)
R 电路符号
u～i 关系
满足欧姆定律 (Ohm’s Law)
R
i
u
+
u
－
i
uRi
u、i 取关联参考方向
可编辑课件
伏安特性为一条 过原点的直线
22
iuR 令1R ： G（ 电） 导
iGu
单位
R 称为电阻，单位： (欧)(Ohm，欧姆)
G 称为电导，单位： S(西门子) (Siemens，西门子)
元件或支路的u，i 采用相同的参考方向称之为关 联参考方向。反之，称为非关联参考方向。
i
+
u
-
关联参考方向
N
i
+ u
-
关联参考方向
可编辑课件
17
i
-
U
+
非关联参考方向
N
i
+ u
-
非关联参考方向
注 (1) 分析电路前必须选定电压和电流的参考方向。
(2)参考方向一经选定，必须在图中相应位置标注 (包括 方向和符号），在计算过程中不得任意改变。
可编辑课件
9
1.2 电流和电压的参考方向 (reference direction)
1.电流的参考方向 (current reference direction)
电流 电流强度
带电粒子有规则的定向运动 单位时间内通过导体横截面的电荷量
单位
de f Δq dq i(t)lim
Δt0Δt dt
A（安培）、kA、 mA、A
+
2 U2 －
U4 4 + I2
大学 电路 ppt课件
戴维南定理
用于求解线性含源一端口网络的等效电路参数。一个有源线性一端口网络可以用 一个电压源和一个电阻的串联来表示，其中电压源的电压等于该网络的开路电压 ，电阻等于网络内部所有独立源为零时的等效电阻。
交流电路分析
交流电的概念
交流电是方向和大小都随时间变化的 电流。交流电随时间变化呈现周期性 变化。
的指数函数。
一阶电路的响应可以分为三种类 型：零输入响应、零状态响应和
全响应。
二阶电路的响应
二阶电路的响应是指二阶线性 时不变电路在激励下的动态过 程。
二阶电路的响应可以用二阶微 分方程来描述，其解的形式为 振荡的指数函数。
二阶电路的响应可以分为三种 类型：自由振荡、受迫振荡和 衰减振荡。
05
实际应用电路分析
总结词
电动机控制电路是工业自动化和电力拖动的 重要基础，掌握其工作原理和电路组成对于 学习电机与电力电子技术至关重要。
详细描述
电动机控制电路主要包括电源、控制开关、 接触器、热继电器和电动机等部分。通过控 制开关和接触器实现对电动机的启动、停止 、正反转和调速等控制。热继电器用于过载
保护，防止电动机过热烧毁。
暂态过程的特点
暂态过程中，电路中的电流或电压会经历一个由初始状态到最终状态的过渡过程，这个 过程具有一定的持续时间，并且在过渡过程中，电路的行为可以用微分方程或差分方程
来描述。
一阶电路的响应
一阶电路的响应是指一阶线性时 不变电路在激励下的动态过程。
一阶电路的响应可以用一阶微分 方程来描述，其解的形式为衰减
能量守恒定律是物理学中的一个基本原 理，它指出能量不能被创造或消灭，只能 从一种形式转换为另一种形式。在电路中 ，这意味着电能不会消失，只会转换为热 能、光能等其他形式的能量。
用于求解线性含源一端口网络的等效电路参数。一个有源线性一端口网络可以用 一个电压源和一个电阻的串联来表示，其中电压源的电压等于该网络的开路电压 ，电阻等于网络内部所有独立源为零时的等效电阻。
交流电路分析
交流电的概念
交流电是方向和大小都随时间变化的 电流。交流电随时间变化呈现周期性 变化。
的指数函数。
一阶电路的响应可以分为三种类 型：零输入响应、零状态响应和
全响应。
二阶电路的响应
二阶电路的响应是指二阶线性 时不变电路在激励下的动态过 程。
二阶电路的响应可以用二阶微 分方程来描述，其解的形式为 振荡的指数函数。
二阶电路的响应可以分为三种 类型：自由振荡、受迫振荡和 衰减振荡。
05
实际应用电路分析
总结词
电动机控制电路是工业自动化和电力拖动的 重要基础，掌握其工作原理和电路组成对于 学习电机与电力电子技术至关重要。
详细描述
电动机控制电路主要包括电源、控制开关、 接触器、热继电器和电动机等部分。通过控 制开关和接触器实现对电动机的启动、停止 、正反转和调速等控制。热继电器用于过载
保护，防止电动机过热烧毁。
暂态过程的特点
暂态过程中，电路中的电流或电压会经历一个由初始状态到最终状态的过渡过程，这个 过程具有一定的持续时间，并且在过渡过程中，电路的行为可以用微分方程或差分方程
来描述。
一阶电路的响应
一阶电路的响应是指一阶线性时 不变电路在激励下的动态过程。
一阶电路的响应可以用一阶微分 方程来描述，其解的形式为衰减
能量守恒定律是物理学中的一个基本原 理，它指出能量不能被创造或消灭，只能 从一种形式转换为另一种形式。在电路中 ，这意味着电能不会消失，只会转换为热 能、光能等其他形式的能量。
《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。
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。
大学课程电路课件(全)
指数形式表示法
复数还可以用指数形式表示，即$re^{itheta}$，其中$r$为模长， $theta$为幅角。
复阻抗与复导纳
复阻抗
复阻抗是电路中阻抗的复数表示，由实部和虚部组成，表示为$Z=R+jX$，其中$R$为电阻，$X$为电抗。
复导纳
复导纳是电路中导纳的复数表示，由实部和虚部组成，表示为$Y=G+jB$，其中$G$为电导，$B$为电纳。
频带。
滤波器
低通滤波器
允许低频信号通过，抑制高频信号的滤波器。
带通滤波器
允许某一频段的信号通过，抑制其他频段信 号的滤波器。
高通滤波器
允许高频信号通过，抑制低频信号的滤波器。
带阻滤波器
阻止某一频段的信号通过，允许其他频段信 号的滤波器。
谐振电路
串联谐振
在串联谐振电路中，电感与电容的能 量相互转换，当输入信号频率与电路 固有频率相等时，电路呈现纯电阻性 质。
RLC电路的暂态分析
总结词
RLC电路的暂态分析主要研究电阻、电感 和电容元件构成的电路中电压、电流等 参数随时间变化的情况。
VS
详细描述
RLC电路的暂态分析是电路分析中的重要 内容之一，主要研究由电阻、电感和电容 元件构成的电路中电压、电流等参数随时 间的变化情况。通过求解RLC电路的微分 方程，可以了解不同元件对电路暂态过程 的影响，为实际工程应用提供理论支持。 RLC电路的暂态分析在电子工程、电力工 程等领域有着广泛的应用。
详细描述
节点分析法是通过求解节点电流方程来求解电路中的电流和 电压。支路分析法是通过求解支路电压方程来求解电路中的 电流和电压。这两种方法都是基于基尔霍夫定律的。
04 交流电路分析
正弦交流电
复数还可以用指数形式表示，即$re^{itheta}$，其中$r$为模长， $theta$为幅角。
复阻抗与复导纳
复阻抗
复阻抗是电路中阻抗的复数表示，由实部和虚部组成，表示为$Z=R+jX$，其中$R$为电阻，$X$为电抗。
复导纳
复导纳是电路中导纳的复数表示，由实部和虚部组成，表示为$Y=G+jB$，其中$G$为电导，$B$为电纳。
频带。
滤波器
低通滤波器
允许低频信号通过，抑制高频信号的滤波器。
带通滤波器
允许某一频段的信号通过，抑制其他频段信 号的滤波器。
高通滤波器
允许高频信号通过，抑制低频信号的滤波器。
带阻滤波器
阻止某一频段的信号通过，允许其他频段信 号的滤波器。
谐振电路
串联谐振
在串联谐振电路中，电感与电容的能 量相互转换，当输入信号频率与电路 固有频率相等时，电路呈现纯电阻性 质。
RLC电路的暂态分析
总结词
RLC电路的暂态分析主要研究电阻、电感 和电容元件构成的电路中电压、电流等 参数随时间变化的情况。
VS
详细描述
RLC电路的暂态分析是电路分析中的重要 内容之一，主要研究由电阻、电感和电容 元件构成的电路中电压、电流等参数随时 间的变化情况。通过求解RLC电路的微分 方程，可以了解不同元件对电路暂态过程 的影响，为实际工程应用提供理论支持。 RLC电路的暂态分析在电子工程、电力工 程等领域有着广泛的应用。
详细描述
节点分析法是通过求解节点电流方程来求解电路中的电流和 电压。支路分析法是通过求解支路电压方程来求解电路中的 电流和电压。这两种方法都是基于基尔霍夫定律的。
04 交流电路分析
正弦交流电
大一电路基础PPT课件
un 2 R3
二、 求电流 I。
3 +
Us - 45V 4
Is 15A
4
6
I
6.4 2
解： 回路法
3
+
I1
-
Us 45V
I2
4
Is
15A
6 I3
2
I 6.4
4
1 .4 I 7 1 3 I 2 6 .4 I 3 1 4 5 0 3I19I26I345 6 .4 I 1 6 I 2 1 .4 I 4 3 1 2 5 0 I 1 1 .8 A 2 4 I 2 2 .0 A 0 4 I 3 1 .1 A 6 4 II1I33.3A
补充方程：电流源支路电流与回路电流关系的方程。
isi3 i2
R3
方法2：
按图示选取回路电流。
R1 us1 i
1
R4
R2 R5 us2
is i3R6
i2
(R 1 R 2 )i1 R 2 i2 u s 1 u s2
i2 is
R 6 i2 (R 3 R 4 R 6 )i3 u s 1
无受控源电路回路法总结
8 –
电阻
线性 +
电阻
6 –
I1
齐次性 I1 3 0.4 6
+
线性 +
电阻
3 –
I1I1 I1 4 3 1 .21 2( 0 .4 )1 .4A
对于方框内是线性电阻电路的 方框题
• 法一 特勒根定理
– 注意同一支路电压电流的参考方向
– 注意求和号省略的原因
• 法二 叠加、替代、齐次、互易、戴维 南或诺顿
八、图示方框为线性含独立源(不含受控源)的电阻网络。已知
第16章大学电工课件
共模电压 = ui
电压放大倍数
因虚短，所以 u– = ui ， 反相输入端不“虚地”
uo
(1
RF R1
)ui
Auf
uo ui
1 RF R1
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结论：
① Auf 为正值，即 uo与 ui 极性相同。因为 ui 加 在同相输入端。
② Auf只与外部电阻 R1、RF 有关，与运放本 身参数无关。
第16章 集成运算放大器
16.1 集成运算放大器的简单介绍 16.2 运算放大器在信号运算方面的应用 16.3 运算放大器在信号处理方面的应用 16.4 运算放大器在波形产生方面的应用* 16.5 使用运算放大器应注意的几个问题
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第16章 集成运算放大器
前面介绍的分立电路,就是由各种独立元件联接起 来的电子电路。这一章我们要给大家介绍集成电路， 就是把整个电路的各个元件以及相互之间的联线同 时制造在一块半导体芯片上，组成一个不可分割的 整体。它具有体积小、重量轻、功耗低、可靠性好、 价格便宜等特点，所以一经问世，就获得了广泛的 应用，标志着电子技术的一个新的飞跃。
–
R2 i+
– 称反相输入端“虚
地”— 反相输入的重要
以后如不加说明，输入、 输出的另一端均为地()。
特点 uo
RF R1
ui
因要求静态时u+、 u– 对 地电阻相同， 所以平衡电阻 R2 = R1 // RF
Auf
uo ui
RF R1
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16.2.1 比例运算
③ Auf ≥ 1 ，不能小于 1 。 ④ u– = u+ ≠ 0 ，反相输入端不存在“虚地”现象。 ⑤ 电压串联负反馈，输入电阻高、输出电阻低，
电压放大倍数
因虚短，所以 u– = ui ， 反相输入端不“虚地”
uo
(1
RF R1
)ui
Auf
uo ui
1 RF R1
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结论：
① Auf 为正值，即 uo与 ui 极性相同。因为 ui 加 在同相输入端。
② Auf只与外部电阻 R1、RF 有关，与运放本 身参数无关。
第16章 集成运算放大器
16.1 集成运算放大器的简单介绍 16.2 运算放大器在信号运算方面的应用 16.3 运算放大器在信号处理方面的应用 16.4 运算放大器在波形产生方面的应用* 16.5 使用运算放大器应注意的几个问题
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第16章 集成运算放大器
前面介绍的分立电路,就是由各种独立元件联接起 来的电子电路。这一章我们要给大家介绍集成电路， 就是把整个电路的各个元件以及相互之间的联线同 时制造在一块半导体芯片上，组成一个不可分割的 整体。它具有体积小、重量轻、功耗低、可靠性好、 价格便宜等特点，所以一经问世，就获得了广泛的 应用，标志着电子技术的一个新的飞跃。
–
R2 i+
– 称反相输入端“虚
地”— 反相输入的重要
以后如不加说明，输入、 输出的另一端均为地()。
特点 uo
RF R1
ui
因要求静态时u+、 u– 对 地电阻相同， 所以平衡电阻 R2 = R1 // RF
Auf
uo ui
RF R1
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16.2.1 比例运算
③ Auf ≥ 1 ，不能小于 1 。 ④ u– = u+ ≠ 0 ，反相输入端不存在“虚地”现象。 ⑤ 电压串联负反馈，输入电阻高、输出电阻低，
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注意
① 分析电路前必须选定电压和电流的参考方向 ② 参考方向一经选定，必须在图中相应位置标注 (包括方向和符号)，在计算过程中不得任意改变 ③参考方向不同时，其表达式相差一负号，但电压 、电流的实际方向不变。
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1.3
1.电功率
电功率和能量
单位时间内电场力所做的功。
dw p dt
际方向往往不易判别，给实际电路问题的 分析计算带来困难。 电压(降)的参考方向 参考方向 U 实际方向 假设高电位指向低电 位的方向。 参考方向 U – 实际方向
+
–
+
+
–
–
+
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U >0
U<0
返 回
电压参考方向的三种表示方式： (1) 用箭头表示：
U
(2)用正负极性表示
+
电流的参考方向由A指向B。 A
iAB
B
返 回
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2.电压的参考方向
电位
单位正电荷q 从电路中一点移至参考 点（＝0）时电场力做功的大小。 单位正电荷 q 从电路中一点移至另 一点时电场力做功（W）的大小。
电压U
dW U dq
def
实际电压方向
注意 如果表征元件端子特性的数学关系式
是线性关系，该元件称为线性元件，否则称 为非线性元件。
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2.集总参数电路
由集总元件构成的电路
集总元件 集总条件 假定发生的电磁过程都集中在元 件内部进行。
d
注意 集总参数电路中u、i 可以是时间的函
数，但与空间坐标无关。因此，任何时刻，流 入两端元件一个端子的电流等于从另一端子流 出的电流；端子间的电压为单值量。
例
+
i
uS R 外电路
uS i 0 R i 0 ( R )
i
直流电压源 的伏安关系
i ( R 0)
电压源不能短路！
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电压源的功率 i
P uS i
uS
u
_
i
_
+
①电压、电流参考方向非关联； 物理意义：电流（正电荷 ）由低电 位向高电位移动，外力克服电场力作 功，电源发出功率。
1.实际电路
功能 由电工设备和电气器件按预期
目的连接构成的电流的通路。
a 能量的传输、分配与转换； b 信息的传递、控制与处理。 共性 建立在同一电路理论基础上。
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下 页
2. 电路模型
开关
电路图
灯泡
10BASE-T wall plate
电 池 导线
Rs Us
RL
电路模型 理想电路元件
电流源的功率
P uiS
iS
①电压、电流的参考方向非关联；
②电压、电流的参考方向关联；
iS
P uiS
吸收功率，充当负载
返 回
+
P uiS
发出功率，起电源作用
+
u
_
u
_
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例
解
计算图示电路各元件的功率
i iS 2A
+
5V u
u 5V
P2 A iS u 2 5 10 W
能量
从 t0 到 t 电阻消耗的能量：
WR t pdξ t uidξ
t t
0 0
u
0 i
4.电阻的开路与短路
开路
uu
i
i R
i0
R or G 0
0
u0
+ +
––
短路
u i
i0 u0 R 0 or G
返 回
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实际电阻器
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U ab a b 5 3 2 V
c
结论
U bc b c 3 0 3 V
电路中电位参考点可任意选择；参考点 一经选定，电路中各点的电位值就唯一确定；当 选择不同的电位参考点时，电路中各点电位值将 改变，但任意两点间电压保持不变。
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问题 复杂电路或交变电路中，两点间电压的实
def
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单位
方向
A（安培）、 kA、mA、A
1kA=103A 1mA=10-3A
1 A=10-6A
规定正电荷的运动方向为电流的实际方向 元件(导线)中电流流动的实际方向只有两种可能:
实际方向
A
B
实际方向
A B 问题 对于复杂电路或电路中的电流随时间变 化时，电流的实际方向往往很难事先判断。
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1.5 电阻元件
1.定义
电阻元件 对电流呈现阻力的元件。其特性可 用u～i平面上的一条曲线来描述： u 伏安 特性 i 0
f (u, i) 0
2.线性时不变电阻元件
任何时刻端电压与电流成正比的电阻元件。 R 电路符号
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u～i 关系
满足欧姆定律 u i
dw u dq
dq i dt
dw dw dq p ui dt dq dt
功率的单位：W (瓦) (Watt，瓦特) 能量的单位：J (焦) (Joule，焦耳)
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2. 电路吸收或发出功率的判断
u, i 取关联参考方向
+ u i u
P=ui P<0 P = ui
1.6 电压源和电流源
1.理想电压源
定义 其两端电压总能保持定值或一定 的时间函数，其值与流过它的电 流 i 无关的元件叫理想电压源。 i 电路符号
+
_
uS
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理想电压源的电压、电流关系 ①电源两端电压由电源本身决定，与外电路无关； 与流经它的电流方向、大小无关。 u ②通过电压源的电流由电源及 uS 外电路共同决定。
则欧姆定律写为
u
+
i –G u
u –R i
公式和参考方向必须配套使用！
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3.功率和能量
功率
i
R
+
i
u
R
+
p u i i2R u2 / R
p u i (–R i) i
–i2 R - u2/ R
-
u
表明 电阻元件在任何时刻总是消耗功率的。
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例 电感线圈的电路模型
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下 页
1.2 电流和电压的参考方向
电路中的主要物理量有电压、电流、电荷、磁 链、能量、电功率等。在线性电路分析中人们主要 关心的物理量是电流、电压和功率。
1.电流的参考方向
电流 电流强度 带电粒子有规则的定向运动 单位时间内通过导体横截面的电荷量
Δq dq i (t ) lim Δt 0 Δt dt
表示元件吸收的功率
P>0 吸收正功率 (实际吸收)
吸收负功率 (实际发出)
u, i 取非关联参考方向
表示元件发出的功率
i
P>0 发出正功率 (实际发出)
+
P<0 发出负功率 (实际吸收)
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例
+
U1 － + 1 － U4 4
U6 － 6 + U5 5 － I3
I1
+ 2 U2 － + U3 3
注意
P6 U 6 I 3 (3) (1) 3W（吸收）
对一完整的电路，满足：发出的功率＝吸收的功率
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1.4 电路元件
1. 电路元件
是电路中最基本的组成单元。 5种基本的理想电路元件： 电阻元件：表示消耗电能的元件 电感元件：表示产生磁场，储存磁场能量的元件 电容元件：表示产生电场，储存电场能量的元件 电压源和电流源：表示将其它形式的能量转变成 电能的元件。
PR Ri 5 1 5W
2
满足：P（发）＝P（吸）
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+ +
i
_ uR +
R 5Ω
_
10V
2.理想电流源
定义
其输出电流总能保持定值或一定的 时间函数，其值与它的两端电压u 无关的元件叫理想电流源。
电路符号
iS
+
_
u
理想电流源的电压、电流关系
①电流源的输出电流由电源本身决定，与外电路无 关；与它两端电压方向、大小无关。
P U1I1 1 2 2W（发出） 1
P2 U 2 I1 (3) 2 6W（发出）
+
－
P3 U 3 I1 8 2 16 W（吸收）
P4 U 4 I 2 (4) 1 4W（发出）
I2
P5 U5 I3 7 (1) 7W（发出）
注意
①5种基本理想电路元件有三个特征：
（a）只有两个端子；
（b）可以用电压或电流按数学方式描述； （c）不能被分解为其他元件。
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注意
①具有相同的主要电磁性能的实际电路部件， 在 一定条件下可用同一电路模型表示； ②同一实际电路部件在不同的应用条件下，其电路 模型可以有不同的形式。
第1章
电路模型和电路定律
本章重点
1.1
电路和电路模型 电流和电压的参考方向 电功率和能量 电路元件