1.4.1 电阻元件
大学电路理论第1章
电路的基本概念和基本定律
本章学习中的基本问题
什么叫电路、电路元件? 电路模型的意义? 本章涉及到的基本定律是什么? 其内涵? 本章涉及到的基本元件有哪些?其基本性质?
1.1 实际电路与电路模型 1.2 电路的基本物理量
1.3 基尔霍夫定律
1.4 电路的基本元件及方程 1.5 应用
思考
? a.
+ 3 _ 设各元件为 基本单位。
1 1 1 a
i=? b
1 + 1 1 2 _
i=0
b. + 3 _
1 1 1 d
i3 i = ? 1
e + 1 1 2 _ f i4
i=0
3、基尔霍夫电压定律 (KVL)
在任一时刻,沿任一闭合路径( 按固定绕向 ), 各支路 电压的代数和为零。 即 u(t ) 0
推论: 电路中任意两点间的电压等于两点间任一条路径
经过的各元件电压的代数和。 元件电压方向与路径绕行方向一致时取正号,相反取负号。 A
A + US1 _ l2 1
2 U2
I2
l1
U3 U1
3
I3
B
UAB (沿l1)=UAB (沿l2) 电位/电压单值性
I1
_
I4 U4
US4+
4 B
U AB U 2 U 3
1.4.1 电阻元件 ( Resistive Element )
线性电阻
1. 符号
R
2. 方程--欧姆定律 (Ohm’s Law)
电压与电流的参考方向一致时 i R
uRi
+
u (Ohm,欧姆)
R 称为电阻, 基本单位: (欧)
电路邱关源课件PPT第1章
q I = t
电流方向
正电荷运动的方向
元件
A
i>0
B
A
元件
B
i<0
−i
对于复杂电路或电路中的电流随时间变化时, 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。 流的实际方向往往很难事先判断。
电路模型和电路定律
2.电压
电位ϕ 电压U 单位正电荷q 从电路中一点移至参考 时电场力做功的大小。 点(ϕ=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。 的大小。
t= -∞时,u(-∞ )=0
1 2 Wc = Cu (t ) 2
电容吸收的能量以电场能量的形式储存在元件中
电路模型和电路定律
t1--t2 电容吸收的能量
WC = C ∫
u ( t2 )
u ( t1 )
1 2 1 2 udu = Cu (t 2 ) − Cu (t1 ) 2 2
= Wc (t2 ) −Wc (t1)
电路模型和电路定律
功率 -∞到t
t
du (t ) p = u (t )i (t ) = Cu (t ) dt
吸收的能量
t
du (ξ) dξ = C Wc = ∫ u (ξ )i (ξ )dξ = ∫ Cu(ξ) −∞ −∞ dξ
∫
u(t )
u ( −∞ )
udu
1 2 1 2 = Cu (t ) − Cu (−∞) 2 2
电路模型和电路定律
例:已知 U a = −4V ,U b = 0, 求
u1 = ?, u2 = ?
+
A
u1
−
B
电路原理 第1章 电路的基本概念与基本定律
1.2.3 电功率
1. 电功率的定义 电功率的定义 图1.11(a)所示方框为电路中的一部分a、b段,图中采用了关 联参考方向,设在dt时间内,由a点转移到b点的正电荷量为dq, ab间的电压为u,根据对式(13)的讨论可知,在转移过程中dq失去 的能量为
dω (t ) = u (t )dq (t )
I1 a b I3 I2 c
d
图1.4例1.1图
1.2.2 电压及其参考方向 电压及其参考方向 1. 电压的定义及单位
u=
dω dq
(1—3)
在电路中,电压的单位为伏特,简称伏(V),实用中还有千 伏(kV),毫伏(mV)和微伏(µV)等。 2. 用电位表示电压及正负电压的讨论 (1—4) (1)如果正电荷由a点移到b点,获得能量,由a点到b点为电 位升(电压升),即 u ab = u a − ub < 0 (2)如果电荷由a点移到b点, 失去能量, 则a点为高电位端 (正极), b点为低电位端(负极)由a点到点b为电位降(电压降), 即 u ab = u a − ub > 0 3.直流电压的测量 直流电压的测量 在直流电路中, 测量电压时, 应根据电压的实际极性将直流 电压表跨接在待测支路两端 。
电路模型与电路图 所谓电路模型,就是把实际电路的本质抽象出来所 构成的理想化了的电路。将电路模型用规定的理想元件 符号画在平面上形成的图形称作电路图。 图1.1就是一个 最简单的电路图。
+ US - RS RL
图1.1电路模型图
1.2 电路变量
电学中几个重要的物理量,如:电流 电压 电功率 电流、电压 电功率和 电流 电压、电功率 电能量等是研究电路过程中必然要涉及的电路变量。 电能量 1.2.1 电流及其参考方向 1. 电流的表达式及单位 dq i= (1—1) dt q (1—2) I= t 国际单位制(SI)中,电荷的单位是库仑(C),时间的单 位是秒(s),电流的单位是安培, 简称安(A), 实用中还有 毫安(mA)和微安(µA)等。
工程电路分析基础整套教学课件
4、参考方向(参考极性)人为任意假定的电压方向
参考方向的表示方法
A
B
+
U
-
A
B
UAB
A
B
U
电压参考极性
电压参考极性
+
UAB
-+
UAB
-
A
BA
B
+
-
实际电压降低方向
-
+
实际电压降低方向
UAB>0
UAB<0
5、电压与电流关联参考方向:
电流和电压参考方向一致,称U、I为关联参考 方向。
i A
+
UAB
回路:由支路相互联接所构成的一条闭合路径(其中节点不重复 经过)称为回路,图中支路{1, 3, 4}、{2, 3, 5}、{4, 5, 6}、{1, 2, 6}、{1, 3, 5, 6}、{1, 2, 5, 4}、{2, 6, 4, 3}构成了7个回路。
网孔:当回路中不包围其它支路时称为网孔,图中,支路{1, 3, 4}、 {2, 3, 5}、{4, 5, 6}构成了3个网孔。
1.3.1 基尔霍夫电流定律(KCL)
基尔霍夫电流定律(基尔霍夫第一定律):在集中参数电路中, 任何时刻,对任一节点,所有支路电流的代数和恒为零。如下式 所示,式中,K为该节点处的支路数,ik(t)为第k条支路电流。
K
ik (t) 0
k 1
电流的代数和是根据电流是流出节点还是流入节点来判断的。 在建立节点电流方程(又称KCL方程)时,若规定流出节点的电 流前面取“+”号,则流入节点的电流前面取“–”号(亦可作相反的 规定,两者是等价的)。
【例1 – 4】 如图所示电路中,i = 1 A,u1 = 5 V,uS = 4 V,R = 3 Ω, 求电流源的端电压u。
电路的基本元件
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。
1电路基本概念和基本定律
1电路基本概念和基本定律知识要点·了解电路和电路模型的概念;·理解电流、电压和电功率;理解和掌握电路基本元件的特性;·掌握电位和电功率的计算;会应用基尓霍夫定律分析电路。
随着科学技术的飞速发展,现代电工电子设备种类日益繁多,规模和结构更是日新月异,但无论怎样设计和制造,几乎都是由各种基本电路组成的。
所以,学习电路的基础知识,掌握分析电路的规律与方法,是学习电工学的重要内容,也是进一步学习电机、电器和电子技术的基础。
本章的重点阐明有关电路的基本概念、基本元件特性和电路基本定律。
1.1电路和电路模型1.1.1 电路的概念1. 电路及其组成简单地讲,电路是电流通过的路径。
实际电路通常由各种电路实体部件(如电源、电阻器、电感线圈、电容器、变压器、仪表、二极管、三极管等)组成。
每一种电路实体部件具有各自不同的电磁特性和功能,按照人们的需要,把相关电路实体部件按一定方式进行组合,就构成了一个个电路。
如果某个电路元器件数很多且电路结构较为复杂时,通常又把这些电路称为电网络。
手电筒电路、单个照明灯电路是实际应用中的较为简单的电路,而电动机电路、雷达导航设备电路、计算机电路,电视机电路是较为复杂的电路,但不管简单还是复杂,电路的基本组成部分都离不开三个基本环节:电源、负载和中间环节。
电源是向电路提供电能的装置。
它可以将其他形式的能量,如化学能、热能、机械能、原子能等转换为电能。
在电路中,电源是激励,是激发和产生电流的因素。
负载是取用电能的装置,其作用是把电能转换为其他形式的能(如:机械能、热能、光能等)。
通常在生产与生活中经常用到的电灯、电动机、电炉、扬声器等用电设备,都是电路中的负载。
中间环节在电路中起着传递电能、分配电能和控制整个电路的作用。
最简单的中间环节即开关和联接导线;一个实用电路的中间环节通常还有一些保护和检测装置。
复杂的中间环节可以是由许多电路元件组成的网络系统。
图1-1所示的手电筒照明电路中,电池作电源,灯作负载,导线和开关作为中间环节将灯和电池连接起来。
电工技术基础与技能习题答案
电工技术基础与技能 周绍敏第一章 P171. 是非题1.1电路图是根据电气元件的实际位置和实际连线连接起来的。
(×)1.2蓄电池在电路中必是电源,总是把化学能转化成电能。
(×)1.3电阻值大的导体,电阻率一定也大。
(×)1.4电阻元件的伏安特性曲线是过原点的直线时,称为线性元件。
(√)1.5欧姆定律适用于任何电路和任何元件。
(×) 1.6IU R 中的R 是元件参数,它的值是由电压和电流的大小决定的。
(×) 1.7额定电压为220V 的白炽灯接在110V 电源上,白炽灯消耗的功率为原来的1/4。
(√)1.8在纯电阻电路中,电流通过电阻所做的功与它产生的热量是相等的。
(√)2. 选择题2.1下列设备中,一定是电源的为( A )。
A. 发电机B. 冰箱C. 蓄电池D. 白炽灯2.2通过一个电阻的电流是5A ,经过4min ,通过该电阻的一个截面的电荷是( C )。
A. 20CB. 50CC. 1200CD. 2000C2.3一般金属导体具有正温度系数,当环境温度升高时,电阻值将( A )。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 不能确定2.4相同材料制成的两个均匀导体,长度之比为3:5,横截面积之比为4:1,则其电阻之比为( B )。
A. 12:5B. 3:20C. 7:6D. 20:32.5某导体两端电压为100V ,通过的电流为2A ;当两端电压降为50V 时,导体的电阻应为( C )。
A. 100ΩB. 25ΩC. 50ΩD. 0Ω2.6通常电工术语“负载大小”是指( B )的大小。
A. 等效电阻B. 实际电功率C. 实际电压D. 负载电流2.7一电阻元件,当其电流减为原来一半时,其功率为原来的( C )。
A. 1/2B. 2倍C. 1/4D. 4倍2.8 220V 、40W 白炽灯正常发光( D ),消耗的电能为1kW ·h 。
A. 20hB. 40hC. 45hD. 25h3. 填充题3.1电路是由电源、负载、导线和开关等组成的闭合回路。
现代电路理论第一章
Success
任课教师
夏银水,研究员, 信息楼206,电话: 692379(短号)
Email:
作业上缴:每周一上交,下周一前课代表 去办公室领回本子。
课代表:***,短号:
第1章 基本概念
本章内容
1.1 电阻元件 1.2 电容元件 1.3 电感元件 1.4 电路的线性和非线性
k
K’
第二节 电容元件
一、二端电容元件
f(q,v)0
1.二端压控电容
q f (v)
2.二端荷控电容
vg(q)
3.二端既压控也荷控 单调电容
二、多端电容元件
F(qv,)0
4.线性时变电容
qf(v)C (t)v
5.线性时不变电容
qf(v)Cv
MOS电容
第三节 电感元件
一、二端电感元件
数学描述:用微分方程描述。
二、离散时间系统 系统的输入输出都是离散时间信号。 例:数字计算机是一个离散时间系统。 数学描述:差分方程描述。
求解:知道输入信号和初始条件。
三、混合时间系统 输入时连续时间信号,输出是离散时间信号。 例:电视机是混合时间系统。
作业: 1.阅读文章。 2. 1-2,1-3
由U与Y间的可加性:
N(1,U Y1)0 N(2,U Y2)0 时必有 N1 (U U 1 ,Y 1 Y 2) 0
网络N线性(叠加原理)
N(1,U Y1)0 N(2,U Y2)0 时必有
N U 1 (U 1 ,Y 1 Y 2 ) 0
回转三器、(回G转yra器tor)的是现代网络理论中损性定义
W ( ) W () v T ()i()d 0
v() 0 ,i() 0
电路米尔曼定律
i +
10A
u -
R
1.6 单回路电路和全电路欧姆定律 串联电阻的分压
单回路电路:由电压源、电流源、电阻等元件组成的 一个闭合回路。如图。
US1
UR1 I + US4 + UR4 + R4 R1
-
+ + R2 UR2 + US2
R3 + US3 - UR3 +
-
1.6 单回路电路和全电路欧姆定律 串联电阻的分压
第一章 电路的基本概念和基本定律
学习要求
1、理解电路模型的概念。 2、 深刻理解和牢固掌握电压、电流及其参考方向的概念。 3、理解电功率和电能量的概念及其计算方法。会正确判定 电路中某元件或某部分电路是产生功率还是吸收功率。 4、深刻理解和熟练掌握基尔霍夫电流定律(KCL)和电压 定律(KVL)。 5、深刻理解和牢固掌握电阻元件、电压源和电流源的特性 及其端钮的电压电流关系。 6、明确和掌握受控源的性质及它们的特性。 7、熟练掌握单回路电路的分析方法和串联电阻分压计算。 熟练掌握单节偶电路的分析方法和并联电导分流计算。 8、掌握电路中电位的计算方法。
+ 5V -
I2 + 3V I3
- 4V +
1A
3A
+ U2 -
1.4 电阻元件
1.4.1 电阻元件 1.4.2 线性电阻元件与欧姆定律
1.4.1 电阻元件
1、定义:若某二端元件端钮上的伏安特性为u、i平面上 的一条曲线,则该二端元件为电阻元件,该曲线称为 伏安特性曲线。 2、分类:电阻元件分为两种: 线性电阻元件(即电阻):VAR为过原点的直线。 非线性电阻元件:VAR不是过原点的直线。
电阻
电阻定义:物质对电流的阻碍作用就叫该物质的电阻。
电阻计算的公式串联:R=R1+R2+R3+……+R n并联:1/R=1/R1+1/R2+……+1/R n定义式:R=U/I决定式:R=ρL/S(ρ表示电阻的电阻率,是由其本身性质决定,L表示电阻的长度,S表示电阻的横截面积)电阻的单位是欧姆(ohm),简称欧电阻元件的电阻值大小一般与温度、导体长度、粗细、材料有关。
衡量电阻受温度影响大小的物理量是温度系数,其定义为温度每升高1℃时电阻值发生变化的百分数。
作用主要职能就是阻碍电流流过,应用于限流、分流、降压、分压、负载与电容配合作滤波器及阻匹配等.数字电路中功能有上拉电阻和下拉电阻。
一、电阻的型号命名方法: 国产电阻器的型号由四部分组成(不适用敏感电阻)第一部分:主称,用字母表示,表示产品的名字。
如R表示电阻,W表示电位器。
第二部分:材料,用字母表示,表示电阻体用什么材料组成,T-碳膜、H-合成碳膜、S-有机实心、N-无机实心、J-金属膜、Y-氮化膜、C-沉积膜、I-玻璃釉膜、X-线绕。
第三部分:分类,一般用数字表示,个别类型用字母表示,表示产品属于什么类型。
1-普通、2-普通、3-超高频、4-高阻、5-高温、6-精密、7-精密、8-高压、9-特殊、G-高功率、T-可调。
第四部分:序号,用数字表示,表示同类产品中不同品种,以区分产品的外型尺寸和性能指标等例如:R T 1 1 型普通碳膜电阻二、电阻器的分类1、线绕电阻器:通用线绕电阻器、精密线绕电阻器、大功率线绕电阻器、高频线绕电阻器。
2、薄膜电阻器:碳膜电阻器、合成碳膜电阻器、金属膜电阻器、金属氧化膜电阻器、化学沉积膜电阻器、玻璃釉膜电阻器、金属氮化膜电阻器。
3、实心电阻器:无机合成实心碳质电阻器、有机合成实心碳质电阻器。
4、敏感电阻器:压敏电阻器、热敏电阻器、光敏电阻器、力敏电阻器、气敏电阻器、湿敏电阻器。
三、主要特性参数1、标称阻值:电阻器上面所标示的阻值。
模电第1章-电路模型和电路的基本定律
1.4 电路的基本元件及其特性
电路的基本元件是构成电路的基本元素。电路中 普遍存在着电能的消耗、磁场能[量]的储存和电场能 [量]的储存这三种基本的能[量]转换过程。表征这 三种物理性质的电路参数是电阻、电感和电容。 只含一个电路参数的元件分别称为理想电阻元 件、理想电感元件和理想电容元件,通常简称电 阻元件、电感元件和电容元件。 元件的基本物理性质是指当把它们接入电路时, 在元件内部将进行什么样的能量转换过程以及表现 在元件外部的特征。
1.4 电路的基本元件及其特性
1.4.1 电阻元件和欧姆定律 电阻:是电路中阻止电流流动、表示能量损耗大 小的参数。电阻有线性电阻和非线性电阻之分(这 里只讨论线性电阻)。 所谓线性电阻,是指电阻元件的阻值R是个常数, 加在该电阻元件两端的电压u和通过该元件中的电流 i之间成正比关系,即 u=Ri 非线性电阻的伏安特性:其曲线可以是通过坐标原点 或不通过坐标原点的曲线,也可以是不通过坐标原点 的直线。
P UI
或 p ui
(2)当电流、电压取非关联的参考方向时
P -UI 或 p -ui
如果P>0(或p>0)时,表示元件吸收功率,是负载 如果P<0(或p<0)时,表示元件发出功率,是电源
1.2.2 功率的计算 例: 如图所示各元件电流和电压的参考方向,已知 U1=3V,U2=5V,U3=U4=-2V,I1=-I2=-2A, I3=1A,I4=3A。试求各元件的功率,并指出是吸收 还是发出功率?是电源还是负载?整个电路的总功 率是否满足功率守恒定律?(a)(b)来自1.2.2 功率的计算
电功率: 该元件两端的电压与通过该元件电流的乘积
P UI
如果电压和电流都是时变量时,瞬时功率写成
p ui
电路分析第1章
第1章 电路的基本概念和定律
练习与思考
1.1-1 结合自己所熟悉的一种家用电器, 谈谈对电路功能的 理解,并举出建立该电器设备的电路模型所需要的理想电路元 件种类。 1.1-2 实验室用的一种滑动式可变电阻器,是将铜线绕在圆 形骨架上,要建立它的电路模型只用理想电感元件行吗? 严格 地讲应该用哪几种理想电路元件?
1.1.1 电路及其功能 电路及其功能 电路是由电路元(器)件按一定要求连接而成,为电流的流 通提供闭合路径的集合体,复杂的电路也常称为网络。 实际应用中的电路种类繁多,用途各异,但按其功能可概 括为两个方面:一是对能量的传送、 转换与分配; 电力系统 中的输电电路就是典型实例。其二是完成电信号的产生、传输、 处理及应用; 手机、 电视机电路是这方面的典型实例。
q I= t
(1 - 2)
第1章 电路的基本概念和定律 虽然规定了电流的实际方向,但在电路问题中,特别是电 路比较复杂时,电流的实际方向往往难以确定,尤其是交流电 路中, 电流的方向随时间变化, 根本无法确定它的实际方向。 为此引入参考方向这一概念。 参考方向可以任意设定, 在电路 中用箭头表示,并且规定,如果电流的参考方向与实际方向一 致, 电流为正值; 反之, 电流为负值, 如图1.2所示。 这样就 可以把电流看成一个代数量了, 它既可以为正, 也可以为负。 由此看来,设定的参考方向是确定电流为正的标准, 因此参考 方向也称为正方向。除了用箭头表示电流的参考方向外,也可 用双下标表示,如Iab 就表示电流的参考方向是从a点指向b点。 当参考方向改变时有Iab=-Iba 。不设定参考方向而谈电流的正负 是没有意义的。
第1章 电路的基本概念和定律
电电电电
a
电电电电 元元
b a
电工电子技术 第一章 直流电路
电源电动势 = 外电路的等效电阻 × 电流 即
U I (R Rs )
1.4 电阻串并联
1.4.1 电阻串联
把n个电阻一个接一个地串接起来,就成为串联电路。
U1
U2
R1
U
R2 I
...
Un
Rn
计算公式: R R1 R2 Rn
若 R1 R2 的阻Rn值相等则:
U R IR
U U s IRs
Ps U s I
P UI
P I 2 R
P Ps P
1.5.2 开路状态
将开关K打开,这时电路为开路状态。
1.5.3 短路状态
此时,外电路的电阻可视为零,又由于电源内阻 很Rs 小,根据欧姆定律,可知电路中的电流 为I很大。
1.5.4 电气设备的额定值
0 i2 R2 i3 R3 i6 R6
(4)将六个独立方程联立求解,得各支路电流的值。 联立①结果为:
0 i1 i2 i6
①
0 i2 i3 i4
②
0 i3 i5 i6
③
10 i1 2i2 4i4
④
12 3i3 4i4 5i5
⑤
0 2i2 3i3 6i6
⑥
1.8电压源、电流源及其等效变换
在电路中,各种电气设备和电路元件都有额定值, 只有按额定值使用,即额定工作状态,电气设备和电 路元件的运行才能安全可靠,经常合理,使用寿命才 会长,如下图为三相异步电动机铭牌。
1.6 基尔霍夫定律
遇到一些复杂的电路问题,如下图中的电桥电路时, 运用基本的串并联方法解决起来就非常困难了。
R1
R2
R3
如
i1
i3
i2
i1 i2 i3
第1章电路模型和电路理论
1.4电路元件 电路元件
1.4.1电阻元件 电阻元件 1) 金属导体的电阻 导体对电流呈现一定的阻碍作用。这种阻碍作用被称为 电阻,用字母R来表示。 导体的电阻值R与导体的长度l成正比,与导体的横截面 积s成反比,并与导体材料的性质有关,用公式表示为
l R=ρ s
1
电路理论-太湖学院机电系电路理论-太湖学院机电系-S.L
对于线性定常电感器,其特性方程为ϕ=Li,则从 时间t0到t电感器所储存的能量
WM (t0 , t ) = ∫
φ (t )
0
i dφ (t ) = ∫
φ
φ
0
1 φ2 1 2 dφ = = Li L 2 L 2
1
电路理论-太湖学院机电系电路理论-太湖学院机电系-S.L
贴片型功率电感
贴片电感
1
电路理论-太湖学院机电系电路理论-太湖学院机电系-S.L
P =U4I2 = (−4) ×1 = −4W(发出) 4
P = U5I3 = 7×(−1) = −7W(发出) 5
P =U6I3 = (−3) × (−1) = 3W( 收 吸 ) 6
注意
对一完整的电路,满足:发出的功率= 对一完整的电路,满足:发出的功率=吸收的功率
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电路理论-太湖学院机电系电路理论-太湖学院机电系-S.L
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电路理论-太湖学院机电系电路理论-太湖学院机电系-S.L
重点: 重点: 电压、 1. 电压、电流的参考方向 2. 电阻、电容、电感和电源元件的特性 电阻、电容、 3. 基尔霍夫定律
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电路理论-太湖学院机电系电路理论-太湖学院机电系-S.L
1.1 电路和电 路 模 型
1.1.1 实际电路组成
《电路分析基础第三版》-第1章电路分析的电子教案
运算放大器 21
作为理想运算放大器模型,具 有以下条件: 1. 即从输入端看进去元件相当于开路, 称为“虚断”。 2. 开环电压增益 A=∞(模型中的 A 改为 ∞),即两输入端之间相当于“短路”, 称为“虚短”。 “虚断”、“虚短”是分析含理想运 算放大器电路的基本依据。
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1.8 等效电路的概念
6
1.1.2
实际电路的组成
下图1-1是我们日常生活中的手电筒电路,就是一 个最简单的实际电路。它由3部分组成:(1)是提
供电能的能源,简称电源;(2)是用电装置,统称
其为负载,它将电能转换为其他形式的能量; (3)是连接电源与负
s
1
3
图 1-1 手电筒电路 7
载传输电能的金属导
线,简称导线。电源、
1
2 a 3
i3
4
i4
图1-9 说明KCL
17
1.6.2 基尔霍夫电压定律(KVL)
KVL的基本内容是:对于任何集总电路中的任 一回路,在任一瞬间,沿回路的各支路电压的代数 和为零。
如图1-10,从a点开始按 a 顺时针方向(也可按逆时针方向) _ 绕行一周,有: u4 4 u1- u2- u3+ u4=0 + 当绕行方向与电压参考方向 一致(从正极到负极),电压 d 为正,反之为负。
11电路和电路模型1315电压源和电流源16基尔霍夫定律12电流和电压的参考方向18等效电路的概念19电阻的串联与并联110含独立源电路的等效化简111含受控源电路的等效化简112平衡电桥电阻y形连接与三角形连接的等效变换17受控源与运算放大器支路上电流电压的参考方向及电流电压间关联参考方向的概念
21世纪高职高专新概念教材
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光敏电阻的主要参数与特性
光敏电阻的主要参数与特性光敏电阻(Light Dependent Resistor,简称LDR),也被称为光敏电阻器、光敏电阻元件或光敏电阻器件,是一种感光元件,其电阻值随环境光照强度的变化而变化。
光敏电阻广泛应用于光电自动控制、光敏传感器、光学测量仪器等领域。
以下是光敏电阻的主要参数与特性的详细介绍。
1.参数:1.1光敏特性:光敏电阻的一个主要参数是光敏特性,它描述了光敏电阻的电阻值随着光照强度的变化情况。
光敏特性通常表示为灵敏度曲线,以光照强度与电阻值之间的关系来表示。
1.2光敏范围:光敏电阻的光敏范围是指其对环境光照强度的响应范围。
一般来说,光敏电阻器件对可见光较敏感,但对红外和紫外光的响应范围较窄。
1.3 光阻率:光阻率是指光敏电阻在规定照明光源下单位阻值的阻值。
通常以光强度为1 lx时的电阻值作为标准进行计算。
1.4暗阻抗:暗阻抗是指光敏电阻在无照光的情况下的电阻值。
暗阻抗是光敏电阻的一个重要参考参数,它与光照强度的变化有关。
1.5环境温度特性:光敏电阻在不同环境温度下的电阻值变化也是一个重要参数。
通常情况下,光敏电阻的电阻值会随着环境温度的升高而下降。
2.特性:2.1灵敏度高:光敏电阻在可见光范围内对光照变化非常敏感,能够快速响应光照强度的变化。
2.2高分辨率:由于光敏电阻的灵敏度高,它可以提供高分辨率的光照测量结果,适用于需要高精度的应用。
2.3反应迅速:光敏电阻的响应速度快,能够在毫秒级别内对光照变化作出响应。
2.4线性度高:光敏电阻的电阻值与光照强度呈线性关系,可以实现较高的测量精度。
2.5低功耗:光敏电阻在工作时只需要较低的功率供应,能够节省能源和电池寿命。
2.6可靠性强:光敏电阻器件具有较长的使用寿命和稳定性,不容易受到外界环境的影响。
2.7尺寸小:光敏电阻器件体积小、重量轻,尺寸便于微型化设计和集成。
2.8易于控制:光敏电阻器件的电阻值可以通过改变外界光照强度来控制,便于实现自动控制和调节。
电路与模拟电子技术_1
i C
2. 单位 法拉(F)
q Cu
1F=106 µF 1F=1012 p F
电容元件
3.电压与电流关系
dq d (Cu) du i C dt dt dt
1 t 1 0 1 t 1 t u( t ) idt = idt + idt = u(0) + idt C - C - C 0 C 0
2.实际电压源
US
_
u _
外 电 路
US
0
i/A
若 R0<< RL ,U US ,可近似为是理想电压源
i
u/ V
R0 US_
u
_
RL
US
0
u U S iR0
i/A
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内阻R0越小,实际电压源越接近于理想电压源
二 电流源
1.理想电流源
i
u /V
IS
0
0.2
2 4 6
t/ms
u/V
0
2 4 6
t/ms
可见: (1) 电流增大时,u为正; -0.4 电流减小时,u为负。
(2)电流的变化率di/dt大,则u大; (3)电感两端 u 和通过它的 i 的波形是不一样的。
1.4.4 有源电路元件
一 电压源
1.理想电压源
i
u/ V
注:理想电压 源不可短路
+ E1 _
I3
结点 电路中三条或三条 + 以上支路连接的点 E2 _ 如a b
中职汽车电工电子技术-直流电路PTT讲义
1.6简单电路
➢ 电阻并联电路的特点
各并联支路两端的电压相等。 电路内的总电流等于各支路电
流之和,即
I=I1+I2
并联等效电阻。用一个电阻代 替相互并联的各电阻,在电路端 电压作用下电路的总电流保持 不变,这个电阻就叫做并联电阻 的等效电阻。如图所示。
并联电阻的等效电阻值的倒数,等 于各个并联电阻值的倒数之和。
• 1.5.2短路
• 当由电于源内两阻端R0很被小短,路所时以,若短忽路略时导电线流的IS电很阻大,,如全果电不路及中时只切存断在电电路源,的很内大阻的R0, 短路电流将烧毁电源导线以及回路中接有的电流表、开关等,甚至引起火 灾。所以,电源短路是一种严重事故,应严加防止。
短路时电路特征
IS=E/R0 U=0
一起加油,勇往直前!
1.8电路中电位的计算
• 要计算电路中某点的电位,简单地说:就是从该点出发,沿着任意选择的一条路径 “走”到零电位点,所经过的电位降(即电压)的代数和。具体方法和步骤: • 若电路没有已知的接地点(零电位点),则可任意选取一点作为接地点,标上符 号 “⊥”。 • 由已知电源电动势和各电阻的阻值计算出电流的大小和方向。
从正到负,则电位降为正值。反之,从负到正则电位降为负值(实际为电位升)。 然后将全部电位降相加(取代数和)就得到A点的电位。 即
VA=∑U
一起加油,勇往直前!
1.9电桥电路
• 1.9.1电桥电路的两种状态
• 电桥有两种工作状态:平衡 状态与不平衡状态。当电桥 接通电源后,如果桥路两端没 有电压输出,当然也没有电流 通过,这时就称电桥处于平衡 状态(也叫平衡电桥)。反之, 称电桥处于不平衡状态(也 叫不平衡电桥)。
14k561电阻参数
14k561电阻参数14k561电阻是一种常用的电子元件,具有一定的特性和参数。
它可以用来控制电流的流动,起到限制电流大小的作用。
下面将从电阻的作用、结构和特性以及应用等方面对14k561电阻进行一些描述。
14k561电阻在电路中起到限制电流的作用。
它通过阻碍电流的通过,使电路中的电流得以稳定地流动。
当电流通过14k561电阻时,会产生一定的电阻力,从而使电路中的电流保持在一个合适的范围内。
这对于保护其他电子元件的正常工作非常重要。
14k561电阻的结构相对简单,通常由金属丝或碳组成。
它的形状可以是线性的,也可以是其他形状,如螺旋形、膜形等。
这种结构可以使电阻具有较高的稳定性和可靠性,能够长时间稳定地工作。
14k561电阻具有一些特性。
首先,它的电阻值是固定的,一般以欧姆(Ω)为单位来表示。
在14k561电阻中,它的电阻值为14.561千欧姆。
其次,它的功率耗散能力较强,可以承受一定的功率。
最后,它的温度系数较小,能够在一定的温度范围内保持较稳定的电阻值。
对于14k561电阻的应用,它广泛应用于各种电子设备和电路中。
例如,在电源电路中,它可以用来稳定输出电流;在电子仪器仪表中,可以用来调节电路的增益;在通信设备中,可以用来限制信号的幅度等。
总之,14k561电阻在各个领域都有重要的应用,对于电子设备的正常工作起到了至关重要的作用。
14k561电阻是一种常用的电子元件,具有一定的特性和参数。
它在电路中起到限制电流的作用,具有简单的结构和稳定的特性。
它的应用广泛,在各个领域都有重要的作用。
通过对14k561电阻的描述,希望读者能够更好地理解和应用这一电子元件。
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1 1’
1
0
1’
Байду номын сангаас
端子1- 1’用理想导线(电阻为零)连接起来, 相当于接R=0的电阻。 u=0,i≠0, 称1- 1’处于“短路”。
G 1/R,电导 单位:西门子(S) i –Gu
根据线性电阻的伏安特性可知,线性电阻是无记忆、双向性的元件。
电阻元件的功率和能量
功率: i + R u R + u i p吸 –ui –(–Ri)i i2 R –u(–u/ R) u2/ R p吸 ui i2R u2 / R
电阻元件
中国计量学院现代科技学院 卢 飒 副教授
电阻元件
:消耗电能的器件
电阻元件的元件特性— u与i的代数关系f (u,i)=0
线性电阻
非线性电阻
线性电阻元件:任何时刻端电压与其电流成正比的电阻元件。 1. 符号 R
R 为电阻元件的参数,称为电阻。
单位为Ω。
2. 欧姆定律 (Ohm’s Law) (1) 电压与电流为关联参考方向 i u Ri R 或 i Gu u + (2)电压与电流为非关联参考方向 i R u –Ri 或 u + 公式必须和参考方向配套使用!
上述结果说明电阻元件在任何时刻总是吸收功率的。 电阻是耗能元件。 电阻从t 到t0消耗的电能:
W R pdξ uidξ
t t0
t t0
开路和短路
1 1’ 1 1’
对于电路中的一对端子1- 1’,端子1- 1’之间断开时, 相当于接R=∞的电阻. i=0,u≠0, 称1- 1’处于“开路”。