电路第一章资料

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第一章电路的基本概念和基本定律

电路：电流的通路.
开关
实际电路
电源
电路模型 3
（1）电源：供给电能的设备。
把其它形式的能量转换为电能。
（2）负载：消耗电能的设备。
把电能转换为其它形式的能量
（3）中间环节（又称传输控制环节）：
各种控制电器和导线，起传输、分配、控制电能的作用。
4
1.1.2 电路中的物理量 1、电流
定义电荷有规律的定向运动即形成电流
(2) 列电路方程：
Uab UR E
UR Uab E
IR
UR R

Uab E R
15Leabharlann R aIR E UR
b U
IR

U
R
E
(3) 数值计算
U 3V
IR

3-2 1
1A
（实际方向与假设方向一致）
U 1V
IR
1 2 1

1A
（实际方向与假设方向相反）
16
（共7 个）
31
(一) 克氏电流定律（KCL）
对任何节点，在任一瞬间，流入节点的电流等于由节点
流出的电流, 即： I 入= I 出或者说，在任一瞬间，一个节点上电流的代数和为 0。即： I =0
例
I2
I1 I3 I2 I4
I1
I3
或：
I4
I1 I3 I2 I4 0
(二) 克氏电压定律（KVL）
对电路中的任一回路，沿任意循行方向转一周，其电位升等于电位降。或各电压的代数和为 0。
I1
a
I2
即： U 0
R1
R2
例如：回路 #3

电路原理第一章

(2) 设电流参考方向如 (c) 并在c点画上接地符号并在点画上接地符号
q 4 I = = − = −2 A t 2
= = W W
ac
电位：电位：
V V V
a
q
bc
=
8 + 12 4
= 5V
b
q
12 = 4
= 3V
c
= 0
(c为参考点为参考点) 为参考点
U
ab
所以电压：所以电压：
= V a − V b = 5 − 3 = 2V
dw ( t ) p (t) = dt
由： u ( t ) = d w ( t )
对于实际电路，根据它的电气特性，对于实际电路，根据它的电气特性，由电路元件来抽象出它的电路模型的过程称为电路的建模。电路的建模时，的建模。电路的建模时，常需要用到理想化来化简电路；来化简电路；另一方面还需注意电器部件在不同工作条件下的电气特性不一定相同，不同工作条件下的电气特性不一定相同，因而相应的电路模型也会不同。而相应的电路模型也会不同。
选择的参考方向不同，选择的参考方向不同，则列出的电路方程也不一样，得到方程的解也不尽相同，不一样，得到方程的解也不尽相同，但这些解应该是大小相等而只存在着符号的差异。解应该是大小相等而只存在着符号的差异。综合解的符号和参考方向，综合解的符号和参考方向，这些不同的电路方程的解所表示的实际电流或电压应该是完全一致的。全一致的。习惯上，电阻、电容、习惯上，电阻、电容、电感等元件支路上的端电压和流经电流取为关联参考方向。端电压和流经电流取为关联参考方向。
抽象的电路元件用来体现单纯的电性质：抽象的电路元件用来体现单纯的电性质：导线----导通电流导线导通电流电源----提供电能电源提供电能电阻----消耗电能电阻消耗电能电容----以电场形式储存电能电容以电场形式储存电能电感----以磁场形式储存电能电感以磁场形式储存电能这样就可以用理想化的电路元件来表示实际物理电器件的某一方面电磁特性，理电器件的某一方面电磁特性，而以其组合在电路模型中来综合表示该实际物理电器件及其构成的电路。构成的电路。

电路的基本原理(第一章)

参考方向实际方向
若 P = UI 0
a +
b U_ R
“吸收功率” I （负载）
若 P = UIa 0
I
+ + “发出功率”
-
U_ b
（电源）
(２)当U和I参考方向选择不一致的前提下
若 P = UI 0
a +
b U_ R
“吸收功率” I （负载）
若 P = UI 0
I
+
-
+
U_
“发出功率” （电源）
中间环节：连接电源和负载的部分，其传输和分配电能的作用。例如：输电线路
举例：（电子电路，即信号电路）
放大器
电源（信号源）中间环节
负载
电路的作用之二：传递和处理信号。
1.2 电路模型
I
电池
灯泡
+ E
_
+
RU
_
电源
负载
理想电路元件：在一定条件下，突出其主要电磁性能，忽略次要因素，将实际电路元件理想化
对任何节点，在任一瞬间，流入节点的电流等于由节点流出的电流。或者说，在任一瞬间，一个节
点上电流的代数和为 0。即： I =0
例
I2
I1 I3 I2 I4
I1
I3
或：
I4
I I I I 0
1
3
2
4
克氏电流定律的依据：电流的连续性
克氏电流定律的扩展
电流定律还可以扩展到电路的任意封闭面。
例 I1 A
I
a
+
RO
+
U
E_
-
b
I=0

第一章电路基本知识

负载：指电动机、电灯等各类用电器，在电路中是接收电能的装置，可将其它形式的能量转换成电能。
中间环节：将电源和负载连成通路的输电导线、控制电路通断的开关设备和保护电路的设备等。
电工电子技术
第一节电路及其主要物理量直流电路基本知识
例：手电筒
s
1 3 2
弹簧
电池
电珠
开关金属连片6
电工电子技术
直流电路基本知识第三节电路的基本状态
三种状态：开路状态短路状态有载状态
R0
A +
C + U2
S R
+ E –
电源
U1
– B
– D 负载
用U1表示电源的端电压UAB
用U2表示负载的端电压UCD
3
电工电子技术
一、有载状态
直流电路基本知识第三节电路的基本状态
电路的一般工作状态。（一）特征（1）电路中的电流为
一般电容为线性电容。
2
电工电子技术
直流电路基本知识
第二节电路模型
电容元件的种类
2
电工电子技术
直流电路基本知识
第二节电路模型
电容元件
3
电工电子技术
直流电路基本知识
第二节电路模型
3.电容元件上通过的电流与元件两端的电压对时间的变化率成正比。 I +
电压变化越快，电流越大
dq du i C dt dt
1 WC 0 uidt 0 Cudu Cu 2 2
t u
3
电工电子技术
直流电路基本知识
理想电路元件又分有有源和无源两大类
无源二端元件有源二端元件
+ R

电路与电子技术基础第1章

第一章电路与元件
关联参考方向：电流参考方向与电压参考方向一致（假定电流方向与假定电压降方向一致）。
注意：电压、电流的参考方向可任意假定互不相关，但为了分析电路时方便，常常采用关联参考方向。
第一章电路与元件
关联参考方向举例 (associated reference direction)
第一章电路与元件
第一章电路与元件
主要内容： 1、电路变量（电流、电压、功率） 2、电路基本定律（欧姆定律、KCL、 KVL） 3、电阻、电源（独立源、受控源） 4、电路的三种状态（开路、短路、带负载）注意：电位（电势）
第一章电路与元件
电路分析的主要任务在于求解电路物理量，其中最基本的电路物理量就是电流、电压和功率。
第一章电路与元件
1.4 理想电源不管外部电路如何，其两端电压总能保持定值或一定的时间函数的电源定义为理想电压源。
图 1.4-1 理想电压源模型
第一章电路与元件
(1) 对任意时刻t1, （直流）理想电压源的端电压与输出电流的关系曲线(称伏安特性)是平行于i轴、其值为us(t1)的直线，如图 1.4-2 所示。理想电压源的内阻多大？内阻＝伏安曲线斜率
第一章电路与元件
kW·h读作千瓦小时，它是计量电能的一种单位。1000W的用电器具加电使用1h，它所消耗的电能为1kW·h，即日常生活中所说的1度电。有了这一概念，计算本问题就是易事。
第一章电路与元件
开路和短路
• 开路：两点之间的电阻为无穷大。根据i = u/R，开路时无论电压多大，电流恒为零。 • 短路：两点之间的电阻为零。根据u = i R，短路时无论电流多大，电压恒为零。

第一章内容,电路与电子技术基础

+
E3
_
R3
回路：abda、 bcdb、 … ... （共7 个）
一、基尔霍夫电流定律(KCL) 对任何节点，在任一瞬间，流入节点的电流等于
由节点流出的电流。或者说，在任一瞬间，一个节
点上电流的代数和为 0。例
即： I =0
I2
I1 I 3 I 2 I 4
I3
或：
I1
I4
I1 I 3 I 2 I 4 0
电能：电路元件在一段时间内消耗的能量为电能。
A Pt UIt
当电压选用伏特、电流选用安培、时间选用秒时，能量的单位为焦耳。
学习中注意：额定值和实际值的区别！
第二节电压源、电流源及其等效转换
一、电压源 1.理想电压源（恒压源）: RO= 0 时的电压源. I a Uab 伏安特性
+
US
+
I=?
- E3
R4
Is
应用举例
R5
E1 I1 R1 E3 I3 R3
R1 I1
R2
I
I3
R3 R4
Is
Ed I1 I 3 R1 // R2R // R 5 3 R d R1 // R2 // R3 E4 I S R4
R1 R2
I
(接上页) R5 Rd Is + Ed R5 I R4 I R4 E4 + -
三、电路的几种工作状态 1. 有载工作状态 I a RO + -E Uab RL
E I R R
0
L
RL越小，I越大，RL小称为负载重、RL大称为负载轻
b
E
L O
Uab

电路第一章

绪论1. “电路分析”是电类（强电、弱电）专业本科生必修的重要的是电气程专业的主本课程的地位修的一门重要的专业基础课。

是电气工程专业的主干技术基础课程。

通过对本课程的学习，使同学们基本论分析计算电路的掌握电路的基本理论、分析计算电路的基本方法和进行实验的基本技能，为后续课程准备必要的电路知识知识。

前续课程高等数学大学物理等前续课程：高等数学、大学物理等。

后续课程：模拟电子技术、数字电子技术、信号与系统等与系统等。

3.研究的内容●电路理论的研究体系：电路分析(analysis)：在给定的激励(excitation)下，求结构已知的电路的响应(response)。

激励给定响应待求？电路已知re电路综合(synthesis)：在特定的激励下，为了得到预期的响在特定的激励为得到预期的响应而研究如何构成所需的电路。

激励已知目标给定电路未知re●电路分析(analysis)研究内容：以电路模型为基础，编写描述电路的方程式，通过响应的求解、分析，认识已知电路的功能和特性。

根据所分析电路的不同可分为：1、电阻电路分析；2、动态电路分析；动态电路分析3、正弦稳态电路分析4、二端口网络二端口网络（简单电路）5. 教材及主要参考书1.教材：12006［］邱关源，《电路》，高等教育出版社，第五版，2.参考书：［2］汪缉光，刘秀成主编，《电路原理》（第二版），清华大学出版社。

［3］(美)尼尔森.《电路》.北京：电子工业出版社，20086. 具体要求及成绩评定⑴自主学习要求：⑵听课要积极主动⑶课后及时做思考题、作业，有问题及时课后时做考题作有问题时解决认真作业，必须独立完成；必须抄题目、画电路，电路图使用铅笔和尺子，下一节课前必须交上一节课的作业。

20 %平时成绩成绩评定标准：实验成绩期末考试20 %60 %（平时成绩：考勤、作业、课堂练习提问、答疑）第一章电路模型和电路定律第章电路模型和电路定律1.1电路和电路模型.1.2电流和电压的参考方向1.3电功率和能量1.4电路元件141.5电阻元件1.6电压源和电流源161.7受控电源1.8基尔霍夫定律教学目标１．牢固掌握电路模型和理想电路元件的特性。

第1章电路的基本概念与定律

第1章电路的基本概念与定律
注意若选定的参考方向与电流的实际方向一致，则电流为正值，即I>0 ；若选定的参考方向与电流的实际方向相反，则电流为负值，即I<0 。
电流的实际方向电流的实际方向
I a
I
R
b
a
R
b
电流的参考方向 I>0
电流的参考方向 I<0
第1章电路的基本概念与定律
二、电压和电动势及其参考方向电压电场力把单位正电荷从电场中的一点移到另一点所作的功，叫做这两点间的电压。
C
q u
式中q的单位为库仑，u的单位为伏特，C的单位为法拉，简称法，用字母F表示。由于法拉的单位太大，通常采用微法(μF)或皮法(pF)表示。
1F 1 0 F 1 0
6 12
pF
当电容电压和电流为关联参考方向时，由电流的定义
i dq dt C du dt
在任一时刻，电路中电容的电流与其端电压的变化率成正比。对于恒定电压，电容中的电流为零。所以电容对直流电而言相当于开路。
响应
由激励产生的结果（如某个元件上的电流和电压等）称之为响应。激励和响应的关系就是作用和结果的关系。
电路分析就是在已知激励、电路结构和参数（电路模型）的情况下，根据电路的基本定律对由理想元件组成的电路模型进行分析，求出各元件上的电压、电流及功率等物理量，预测实际电路的特性，以便设计更优化的电路。
N
第1章电路的基本概念与定律
如果忽略导线电阻中消耗能量等次要因素，就可以用电感元件作为实际线圈的模型。如下图所示。 i
+
u L e
将单位电流所能产生的磁链定义为电感元件的自感系数。电感元件的自感系数简称电感，用字母L 来表示，即

第一章电路的基本概念与基本定律

元件
想想练练
电压、电位、电动势有何异同？
电功率大的用电器，电功也一定大，这种说法正确吗？为什么？
思考回答
在电路分析中，引入参考方向的目的是什么？应用参考方向时，你能说明“正、负”、“加、减” 及“相同、相反”这几对词的不同之处吗？电路分析中引入参考方向的目的是为分析和计算电路提供方便和依据。应用参考方向时，“正、负”是指在参考方向下，电压和电流的数值前面的正、负号，若参考方向下一个电流为“－2A”，说明它的实际方向与参考方向相反，参考方向下一个电压为“＋20V”，说明其实际方向与参考方向一致；“加、减”指参考方向下列写电路方程式时，各项前面的正、负符号；“相同、相反”则是指电压、电流是否为关联参考方向， “相同”是指电压、电流参考方向关联，“相反”指的是电压、电流参考方向非关联。
1.2.2 电压、电位和电动势
a
电动势E 只存在于电源内部，其大小反映了电源力作功的本领。其方向规定由电源 “负极”指向电源“正极” 。
S
I
R0
+
U
+ _
b E
RL
–
电压U是反映电场力作功本领的物理量，是产生电流的根本原因。电压的正方向规定由“高”电位指向“低”电位。
电位V是相对于参考点的电压。参考点的电位:Vb=0；a点电位： Va=E-IR0=IR
电压和电位的关系：Uab=Va－Vb
电动势和电位一样属于一种势能，它能够将低电位的正电荷推向高电位，如同水路中的水泵能够把低处的水抽到高处的作用一样。电动势在电路分析中也是一个有方向的物理量，其方向规定由电源负极指向电源正极，即电位升高的方向。
电压、电位和电动势的区别

电工技术-第一章电路基础

电路的三种状态
❖ 例1-2-5 如图所示，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，求开关在不同位置时，电压表和电流表的读数各为多少。
❖ 解：
（1）开关接“1”号位置：短路 U=0(V)
E2 I短 r 0.2 10 ( A )
（2）开关接“2”号位置：断路 U=2 V I＝0 A。
（3）开关接“3”号位置：通路
（a）
（b）
（c）
稳恒直流电流、脉动电流与交流电流
(3)电流的测量
❖ 交、直流电流的大小分别用交、直流电流表进行测量。
测量直流：选定量程、串入电路、正进负出。测量交流：选定量程、串入电路、不分极性。
(4)电流的方向与正负
❖ 以正电荷移动的方向为电流的方向。
参考方向--假定的正方向电流值为正，电流实际方向与参考方向一致。
电压的测量
(5)电压的方向--- 由高电位端指向低电位端
❖ 对负载来说，规定电流流入端为电压的正端，电流流出端为电压的负端，电压的方向为由正端指向负端。
❖ 电压的方向在电路图中有两种表示方法，
用箭头表示
用极性符号表示
1)电压的参考方向
U>0
U<0
电压的参考方向和它的实际方向
2)关联参考方向----就是电流参考方向应与电压的参考方向一致
《电工技术》
第一章电路基础
1-1 电路的基本物理量
一、电流与电路 1.电荷： ❖ 电是一种能量；物体内所带的电称电荷。
❖ 存在于质子中的电称正电荷，存在于电子中的电称负电荷。
❖ 带有电荷的物体之间存在着相互作用力，且异性电荷相吸；同性电荷相斥。
❖ 电荷用字母Q表示，衡量其大小的单位称库仑(C)。1C 6.241018 个电子所带的电荷量。

第一章电路基础知识

课题第一章电路的基本概念教学目标1．掌握电路的组成及其作用，电气符号。

2．理解电流产生的条件，掌握电流的计算公式。

3．理解电流的概念、方向，掌握电流的测量。

4．掌握电压、电位和电动势的计算方法和他们的测量以及他们三者之间的关系。

5．了解电阻的概念和电阻与温度的关系，掌握电阻定律以及电阻的测量。

6．掌握欧姆定律和电路的三种状态。

7．理解电能和电功率的概念。

8．掌握焦耳定律以及电能、电功率的计算。

教学重点1．电路各部分的作用，电流的计算公式和电流的测量。

2．电压、电位和电动势的计算方法和他们的测量以及他们三者之间的关系。

3．电阻定律以及电阻的测量，欧姆定律及电路的三种状态。

4．焦耳定律以及电能、电功率的计算，实际功率的计算。

5．额定功率与实际功率的关系。

教学难点1．电流产生的条件，对电路的三种状态的理解。

2．R与U、I无关，温度对导体电阻的影响。

3．额定功率与实际功率的关系。

教学课时16课时教学内容课题§1－1 电流和电压教学目标1．电路的组成及其作用，电气符号。

2．理解电流产生的条件，掌握电流的计算公式。

3．理解电流的概念、方向，掌握电流的测量。

4．掌握电压、电位和电动势的计算方法和他们的测量以及他们三者之间的关系。

教学重点1．电路各部分的作用。

2．电流的计算公式和电流的测量。

3．电压、电位和电动势的计算方法和他们的测量以及他们三者之间的关系。

教学难点1．电流产生的条件和电流的测量。

2．电位的计算方法和测量。

3．电压、电位和电动势三者之间的关系。

讲授式+讨论式+分析式教学形式教学课时8课时教育思想本节内容应与物理联系起来，并进行内容上的比较，注意这不是简单的重复，而是达到温故知新的目的，而且并节内容的图片较多，很直容易理解。

运用公式应灵活，不能读死书，处理生活中的问题也是一样，会随机应变。

新课引入根据初中物理上所学的电路知识，要求学生分析并画出教室里面的日光灯电路和电风扇电路，同时要求学生根据自己所画的电路图分析日光灯电路和电风扇电路的工作原理，老师总结学生的分析并讲解该电路来引入电工基础上的电路内容。

电工第一章

（1-12）
+
Φ
ψ
O i
1.3.2 电感元件用导线绕制的线圈， ·电感线圈 — 用导线绕制的线圈，通时可产生磁场，磁通为Φ；过电流 i 时可产生磁场，磁通为；
i
常用单位：常用单位： mH = 10-3 H, µH =10-6 H • 电感中电流、电压的关系：电感中电流、电压的关系： u、i 取ARD，且u与e的RD一致时，与的一致时
1.2.1 电流 i （电流强度）电流强度）定义：单位时间内通过导体横截面的电荷量。 ① 定义：单位时间内通过导体横截面的电荷量。 dq 定义式：定义式： i ( t ) = dt i 的大小和方向均不随时间变化 — 直流电（DC）大小和方向均不随时间变化直流电（） i 的大小和方向按正弦规律变化 — 交流电（AC）的大小和方向按正弦规律正弦规律变化交流电（）单位：安培A 库仑库仑/秒 ② 单位：安培 (库仑秒) — 简称安
p 恒大于，故电阻为耗能元件。恒大于0，电阻R为耗能元件。 ·电气设备的额定值与实际值 ① 额定值：使电气设备能正常运行而规定的允许值。额定值：使电气设备能正常运行而规定的允许值。额定电压U 额定电流I 额定功率P 如：额定电压 N、额定电流 N、额定功率 N=UNIN等。实际值：电气设备实际工作条件下的值。 ② 实际值：电气设备实际工作条件下的值。电压U、电流I、功率P等如：电压、电流、功率等。实际值不一定等于额定值。额定工作状态。额定值。实际值等于额定值 — 称额定工作状态。
（1-11）
u Φ _ e
电感线圈可储存磁场能。电感线圈可储存磁场能。可储存磁场能 N 匝线圈的磁通链 = NΦ。匝线圈的磁通链磁通链Ψ 。

第一章《认识电路》知识概括

1第一章《认识电路》知识要点概括1、电路：电流流过的路径，它由电源（信号源）、用电器（负载）、开关（控制、保护电器）和导线等四部分组成。

2、电路的作用：(1)能实现电能的传输、分配和转换。

(2)信号的产生、传递和处理。

3、电路的三种状态：（1）通路；（2）开路（断路）；（3）短路：短路时电流很大，不允许短路。

4、电路图：用国家规定的统一符号来表示实际电路中各电器元件连接关系的图形。

5、两种电荷：自然界存在两种电荷，正电荷和负电荷：电子带负电，质子带正电。

物体失去电子，带正电，得到电子，带负电。

电荷的单位：库仑，符号为C。

1个电子的电量为1.6×10-19C。

6、电流：电荷的定向运动形成电流，单位时间内通过导体横截面的电量称为电流强度。

定义式：tqI =式中：I——电流强度，单位：安培(A)，其它还有：毫安（mA）、微安（μA）。

换算关系：1A ＝103mA ＝106μA ；q——通过导体横截面的电量，单位：库仑（C）；t——通电时间，单位：秒（S）。

电流的方向：规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。

在一个闭合电路中，电池外部，电流是从正极流到负极的；电池内部，是从负极流到正极。

在分析电路时，当无法确定电流的方向时，可任意假定一个参考方向，若电流方向与参考方向相同，电流取正值，否则，取负值。

电流的测量：利用安培表，或万用表的电流档。

测量时电流表要串联在电路中。

7、电压：电压是由电源产生的，电压是使导体中的电荷作定向移动、产生电流的原因。

定义：电路中A、B 两点间的电压等于电场力把单位正电荷从A 点移到B 点所做的功。

即有：qW U AB AB =电压的单位：伏特（V ），其它还有：千伏（KV）、毫伏（mV）。

1V ＝10³mV，1kV ＝10³V 。

电压的方向：正极指向负极，或高电位指向低电位。

电压的测量：用伏特表，或万用表电压档，伏特表应并联在电路中。

8、电源：电源是把其它形式的能转化为电能的装置，它能向用电器提供源源不断的电能。

第一章电路的基本概念和基本定律

不能充分利用设备的能力
降低设备的使用寿命甚至损坏设备
2、电源开路
A
C
I
E
U0
R
R0
B
D
特征
I=0 U=U0=E P=0
3、电源短路
IS
R1
E
U
R2
R0
特 U=0
I=IS=E/ R0
征 P = 0 PE = P = R0IS2
电流过大，将烧毁电源
R0
R1
I
E
U R2
有 I 视电路而定
源
电
路
U=0
短接
P<0，L把磁场能转换为电能，放出功率。
储存的磁场能
WL=
1 2
Li 2
L为储能元件
3、电容元件 i
uC
库仑（C）
q C= u
q 法拉（F）
（伏）V
q
若C为大于零的常数,
则称为线性电容。
电容器的电容与极板的尺寸及其间介质的介电常数有关。C
=
S d
S —极板面积(m2) d —板间距离 (m) —介电常数(F/m)
2) 传递与处理信号
发电机
升压输电线降压
变压器
变压器
电灯电动机

话筒
扬声器放
大
器
1 电源
2 中间环节
3 负载信号源
负载
其它形式的能量电能
话筒把声音（信息）电信号
连接电源和负载，传输、分配电能扬声器把电信号声音（信
电能其它形式的能量
息）
电路的组成
发电机
升压输电线降压
变压器
变压器
一定值，而其两端电压U 是任意的, 由负载电阻和 IS确定，这样的电源称为理想电流源或恒流源。

第一章电路基础

第一章电路的基础知识本章主要讨论电路的基本模型、电路的基本物理量、电路的基本元件。

引进了电流电压的参考方向的概念。

应用欧姆定律、基尔霍夫两定律等对直流电路进行分析。

这些内容是学习电工技术的基础。

我们在分析时先从直流电路出发，得出一般规律，以后再将这些规律和论扩展到交流。

1．1 电路及其主要物理量一、电路的基本概念 1．电路电路是为实现和完成人们的某种需求，由电源、导线、开关、负载等电气设备或元器件组合起来，能使电流流通的整体。

简单地说，就是电流流过的路径。

电路按其功能可分为两类：一类是为了实现电能的传输、分配和转换，例如电炉在电流通过时将电能转换成热能，这类电路称为电力电路。

另一类是为了实现信号的传递和处理。

例如电视机可将接收到的信号经过处理，转换成图像和声音，这类电路称为信号电路。

2．电路的组成图1-1(a)是手电筒的实际电路，它由电池、电珠、开关和金属连片组成。

当我们将手电筒的开关接通时，金属片把电池和电珠连接成通路，就有电流通过电珠，使电珠发光。

这时电能转化为热能和光能。

其中，电池是提供电能的器件，称为电源；电珠是用电器件，称为负载；金属连片相当于导线，它和开关是连接电源和负载，起传输和控制电能作用的，称为中间环节。

3．电路模型实际电路中电气元件的品种繁多，在电路分析中为了简化分析和计算，通常在一定条R L(a)实际电路(b)电路原理图(c)电路模型图1-1 手电筒电路件下，突出实际电路元件的主要电磁性质，忽略其次要因素，把它近似地看作理想电路元件。

例如用“电阻”这个理想的电路元件来代替电阻器、电阻炉、灯泡等消耗电能的实际元件，用内电阻和理想电压源相串联的理想元件组合来代替实际的电池等等。

用一个理想电路元件或几个理想电路元件的组合来代替实际电路中的具体元件，称为实际电路的模型化。

在电路分析中，常用的理想电路元件只有几个，它们可以用来表征千万种实际器件。

由理想电路元件构成的电路称为电路模型。

电工第一章电工学

三. 短路工作状态
当电源两端由于某种原因而联在一起时，称电源被短路。
IS a
c
短路时，可将电源外电阻视 E
R
为零，电流有捷径流过而不通过负载。
R0
由于R0很小，所以此时电流
b
d
很大，称之为短路电流 Is 。
U=0
电路短路时的特征为
I = Is = E / R0
P = P = I2 R0
§1-6 基尔霍夫定律
大小：a、b两点间电压 Uab 在数值上等于电场力把单位正电荷从a点移到b点所作的功。也就是单位正电荷在移动过程中所失去的电能。
方向：正电荷在电场的作用下，从高电位向低电位移动。规定这时正电荷的的移动方向为电压的正方向。
在分析电路之前，可以任意选择某一方向为电压的参考方向。当实际电压方向与参考方向一致时，电压值为正，反之为负。
为维持导体中的电流能够连续不断地流过，且应使得导体a、b两端的电压不致丧失，就要将b端的正电荷移至a端。但电场力的作用方向恰好与此相反，因此就必须要有另一种力去克服电场力而使 b端的正电荷移至a端。电源中必须具有这种力——电源力(非静电力)。
I
a+
Eab b
Uab _
电源力
大小：电源电动势Eab的数值等于电源力把单位正电荷从电源的低电位b端经电源内部移到电源高电位a端所作的功，也就是单位正电荷从电源低电位端移到高电位端所获得的能量。
如图中的ab、acb 及adb共3条支路。
一条支路中各部分都流过一个相同的电流，称为支路电流。
如图中的I1、 I2 及I3共3个电流。 2. 节点：电路中三条或三条以上的支路相联结的点称为节点。
I1 c

第一章电路的基本概念和基本定律

第一章电路的基本概念和基本定律电路的基本概念和基尔霍夫定律是电工技术和电子技术的基础。

§1-1 电路中的物理现象和电路模型一、实际电路电路：由电气器件或设备，按一定方式连接起来，完成能量的传输、转换或信息的处理、传递。

组成：电源、负载和中间环节。

日光灯实际电路二、理想电路元件、电路模型实际电路的分析方法：用仪器仪表对实际电路进行测量，把实际电路抽象为电路模型，用电路理论进行分析、计算。

1、理想电路元件实际的电路是由一些按需要起不同作用的元件或旗舰所组成，如发电机、变压器、电动机、电池、电阻器等，它们的电磁性质是很复杂的。

例如：一个白炽灯在有电流通过时，如下图所示：为了便于分析与计算实际电路，在一定条件下常忽略实际部件的次要因素而突出其主要电磁性质，把它看成理想电路元件。

2、电路模型将实际电路中的元件用理想电路元件表示、连接，称为实际电路的电路模型。

如下图所示：U S三、电路的分类1、分布参数电路电路本身的几何尺寸相对于工作波长不可忽略的电路。

2、集中参数电路如果电路本身的几何尺寸l相对于电路的工作频率所对应的波长λ小的多，则在分析电路时可以忽略元件和电路本身几何尺寸。

例如：工作频率为50Hz，波长λ=6000km，所以在工频情况下，多数电路满足l<<λ，可以认为是集中参数电路。

集中参数电路分为：线性电路（元件参数为常数）★非线性电路（元件参数不为常数）§1-2电路中的基本物理量一、电流及电流的参考方向1、电流：带电粒子或电荷在电场力作用下的定向运动形成的电流。

dtdqi =（单位时间内通过某一截面的电荷量）电流的单位：A （安培）、kA （千安）、mA(毫安）、μA （微安）A 10A 1 , A 10mA 1 , A 10kA 1-633===-μ2、电流的参考方向电流的实际方向：正电荷运动的方向或负电荷运动的反方向（客观存在）电流的参考方向：任意假定。

实际方向（2A ）（参考方向与实际方向相同）A)2( 0=>i i 实际方向（2A ）（参考方向与实际方向相反）A)2( 0-=<i i二、电压、电位及电压的参考方向1、电位（物理中的电势）电场力把单位正电荷从一点移到参考点所做的功。

电路分析基础第一章

在电路分析过程中电流的参考方向是可以任意假定的，通常将选定的参考方向称为电流的正方向。
I =－2A
在求解电路中的电流时，应该首先选定电流的参考方向（正方向），然后根据假设的电流方向进行分析求解。若求得I > 0，则电流的实际方向与参考方向一致若求得I < 0，则电流的实际方向与参考方向相反
二、受控源的类型
电压控制电压源（VCVS）电压控制电流源（VCCS）电流控制电压源（CCVS）；电流控制电流源（CCCS）
三、受控源的符号
＋ u1 ＋＋ u1 －
u1
－
＋
u1
－
电压控制电压源
电压控制电流源
i1
i1
－
i1
gi1
电流控制电压源
电流控制电流源
1-4 基尔霍夫定律
在电路理论中，电路元件的电压、电流受自身伏安关系的约束。当各元件联接成一个电路以后，电路中的电压、电流除了必须满足元件自身的约束方程以外，还必须同时满足电路结构的约束。这种约束体现为基尔霍夫的两个定律，即基尔霍夫电流定律（Kirchhoff’s Current Law)，简写为KCL）和基尔霍夫电压定理（Kirchhoff’s Voltage Law)，简写为KVL。
1-2 电路的基本变量
1-2-1 电流
一、电流的定义
电荷的定向移动形成电流，电流的大小用电流强度来描述，符号为I或i。电流强度定义为电位时间流过导体横截面的电量，即
dq i dt
如果电流的大小方向随时间变化，称为交流电流；若电流的大小方向不随时间变化，称为直流电流。在这种情况下，通过导体横截面的电量Q与时间 t呈正比，即
i iS u / RS

电路第一章资料

第一章电路的基本概念和基本定律

电路原理第一章

电路的基本原理(第一章)

第一章电路基本知识

电路与电子技术基础 第1章

第一章内容,电路与电子技术基础

电路 第一章

第1章 电路的基本概念与定律

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电工技术-第一章 电路基础

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