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电工电子技术基础知识 ppt课件
真值表
A
0 1
F 1 0
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i
R
b
9
a
2 电压
一、电压
（一）定义： 电场力把单位正电荷从一点移到另一点所 做的功。 （二）单位：
3
uab
dW dq
V（伏特）、kV（千伏）、mV(毫伏）
1kV 10 V 10 mV
6
（三）实际方向：
由高电位端指向低电位端
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R
电压的方向可用箭头表示,也可用字
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。
手电筒电路
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ppt课件
4
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。
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5
二、电路的作用
1.电力系统中： 实现电能的传输、分配和转换。
•
U2
•
对称正弦量特点为： 频率相同、幅值相等、 1 U 2 U 2 0 U 相位互差120°的三相电压称 为对称正弦电压。 u1 u2 u3 0
三相交流电压出现正幅值（或相应零值)的顺序称为 相序。 在此相序为1-2-3-1称为顺相序。 在电力系统中一般用黄、 绿、红区别1、2、3三相。
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F 0 0 0 1
（2）或逻辑（逻辑加） 决定一事件结果的诸条件中，只要有一个或一个 以上具备时，事件就会发生的逻辑关系。 真值表 A B 0 0 0 1 1 0 1 1 F 0 1 1 1
逻辑函数式
FAB
ppt课件 41
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K
u k ( t ) 0 或
u降 u升 或 uR US
k 1
式中 uk(t) 为该回路中第 k 条支路电压，K 为该回路处的支路数
示例
R2 i2
+ US_1
+ u2 _ +
R1 i1
+ _u1
_u3 _ u4 +
_ US4+ R4 i4
R3 i3
① 标定各元件电压、电流参考方向 ② 选定回路绕行方向，顺时针或逆时针 顺时针
小结 · 分析电路前必须选定电压和电流的参考方向
· 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。
· 参考方向也称为假定正方向，以后讨论均在参考方向下进行，不考虑 实际方向。
· 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
值就是唯一的，当选择不同的电位参考点时，电路中各点电位值将
Lumped parameter element
集总条件 实际电路的尺寸远小于使用时其最高工作频率所对应的
波长 d
注意
• 采用集总电路模型意味着不考虑电路中电场与磁场的相互作用， 不考虑电磁波的传播现象，认为电能的传送是瞬时完成的
• 集总假设为本课程的基本假设，以后所述的电路基本定律、定理 等均是以该假设为前提成立的
_
R1
+ US2
_
R2
b=3
n=2
R3
l=3
m=2
精品课件
22
2. 基尔霍夫电流定律 （KCL）
在集总参数电路中，任意时刻，对任意节点流出或流入该节点电流的代数 和等于零。
K
ik (t) 0
电工电子技术 ppt课件
2020/11/24
11
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
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。
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。
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
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。
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。
2020/11/24
14
4. 电路中的电压、电流及其参考方向
（1）电流
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电工电子技术与技能
直流电流、电阻的测量
4． 直流电流的测量 （1）测量时，万用表必须串入被测电路，不能并联。 （2）必须注意表笔的正、负极性。测量时，红表笔接电路断口高电 位端，黑表笔接低电位端。 （3）在不清楚被测电流大小情况下，量程宜大不宜小。严禁在测量 中拨动转换开关选择量பைடு நூலகம்。 5． 电阻的测量 （1）正确选择电阻倍率档，使指针尽可能接近标度尺的几何中心， 可提高测量数据的准确性。 （2）严禁在被测电路带电的情况下测量电阻。 （3）测量时，直接将表笔跨接在被测电阻或电路的两端，注意不能 用手同时触及电阻两端，以避免人体电阻对读数的影响。 （4）测量热敏电阻时，应注意电流热效应会改变热敏电阻的阻值。
电工电子技术与技能
第1单元 电路基础
1.
直流电路
2
电容与电感
3
磁场及电磁感应
4
单相正弦交流电路
5
三相正弦交流电路
电工电子技术与技能
1.1 实训室认识及安全电压
1.2
电路
1.3
电路常用物理量
1.4
电阻元件与欧姆定律
1.15.5
电电阻阻的的连连接接
1.6
基尔霍夫定律
电工电子技术与技能
实训室认识及安全用电
图3．16 ZC-8型接地电阻测定仪外形及附件
电工电子技术与技能
使用方法
ZC-8型接地电阻测定仪测量连接如图3．18所示。
图3．5 直流电流的测量
图3．6 用分流器扩大量程
电工电子技术与技能
电压的测量
测量电压时，电压表必须与被测电路并联。 1.交流电压的测量 测量交流电压通常采用电磁式电压表。 在测量量程范围内将电压表直接并入被测电路即可，如图3．8所示。 用电压互感器来扩大交流电压表的量程，如图3．9所示。
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电工基础
2023最 新 整 理 收 集 do something
电工基础
ppt课件完整
1
电工基础
目录 第一章 电路基础知识 第二章 直流电路 第三章 电容器 第四章 磁场与电磁感应 第五章 单相交流电路 第六章 三相交流电路
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2
电工基础
第一章 电路基础知识 1.1 电流和电压
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2. 独立回路的选择：
EU
#1 #2 #3
一般按网孔选择
4 解联立方程组
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32
根据未知数的正负决定电流的实际方向。
电工基支础 路电流法的优缺点
优点：支路电流法是电路分析中最基本的 方法之一。只要根据基尔霍夫定律 欧姆定律列方程，就能得出结果。
缺点：电路中支路数多时，所需方程的个 数较多，求解不方便。
1. 叠加定理只适用于线性电路。
2. 叠加时只将电源分别考虑，电路的结构和参数不变。 暂时不予考虑的恒压源应予以短路，即令U=0；
暂时不予考虑的恒流源应予以开路，即令 Is=0。
=
+
3. 解题时要标明各支路电流、电压的正方向。原电
路中各电压、电流的最后结果是各分电压、分电
流的代数和。
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27
37
电工基础
(3)、通电线圈产生的磁场 【右手螺旋定则】
磁通
电感 L N
i
B H
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H N
l
38
电工基础
4.3 磁场对电流的作用
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39
电工基础
1．电磁力的大小
磁场
电流
有效
强弱
大小
长度
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电工基础
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1
电工基础
目录 第一章 电路基础知识 第二章 直流电路 第三章 电容器 第四章 磁场与电磁感应 第五章 单相交流电路 第六章 三相交流电路
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2
电工基础
第一章 电路基础知识 1.1 电流和电压
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2. 独立回路的选择：
EU
#1 #2 #3
一般按网孔选择
4 解联立方程组
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32
根据未知数的正负决定电流的实际方向。
电工基支础 路电流法的优缺点
优点：支路电流法是电路分析中最基本的 方法之一。只要根据基尔霍夫定律 欧姆定律列方程，就能得出结果。
缺点：电路中支路数多时，所需方程的个 数较多，求解不方便。
1. 叠加定理只适用于线性电路。
2. 叠加时只将电源分别考虑，电路的结构和参数不变。 暂时不予考虑的恒压源应予以短路，即令U=0；
暂时不予考虑的恒流源应予以开路，即令 Is=0。
=
+
3. 解题时要标明各支路电流、电压的正方向。原电
路中各电压、电流的最后结果是各分电压、分电
流的代数和。
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电工基础
(3)、通电线圈产生的磁场 【右手螺旋定则】
磁通
电感 L N
i
B H
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H N
l
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电工基础
4.3 磁场对电流的作用
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39
电工基础
1．电磁力的大小
磁场
电流
有效
强弱
大小
长度
电工电子全套PPT课件
RL 2k
要求当输入电压由正常值发生20%波动时，负载电压
基本不变。求：电阻R和输入电压 ui 的正常值。
解：令输入电压达到上限时，流过稳压管的电
流为Izmax
iIzmax RULZ 25mA
1 .2 u i iR U z2R 5 10——方程1
(10-39)
令输入电压降到下限 时，流过稳压管的电
的电子，N型半导体中空穴是少子，少子的迁移也 能形成电流，由于数量的关系，起导电作用的主
要是多子。近似认为多子与杂质浓度相等。 3.P型半导体中空穴是多子，电子是少子。
(10-17)
6.2 PN结
6.2.1 PN 结的形成
在同一片半导体基片上，分别制造P 型半导 体和N 型半导体，经过载流子的扩散，在它们的 交界面处就形成了PN 结。
(10-11)
6.1.2 杂质半导体
在本征半导体中掺入某些微量的杂质，就会 使半导体的导电性能发生显著变化。其原因是掺 杂半导体的某种载流子浓度大大增加。
N 型半导体：自由电子浓度大大增加的杂质半导体，
也称为（电子半导体）。
P 型半导体：空穴浓度大大增加的杂质半导体，也
称为（空穴半导体）。
(10-12)
(10-10)
本征半导体中电流由两部分组成：
1. 自由电子移动产生的电流。
2. 空穴移动产生的电流。
本征半导体的导电能力取决于载流子的浓度。
温度越高，载流子的浓度越高。因此本征半 导体的导电能力越强，温度是影响半导体性 能的一个重要的外部因素，这是半导体的一 大特点。
（在本征半导体中 自由电子和空穴成对出现，同时 又不断的复合）
(10-8)
空穴
+4
电工电子技术PPTPPT课件
详细描述
智能电网利用电工电子技术对电力进行高效 管理和分配。通过实时监测和调整，智能电 网实现了对能源的优化分配，提高了能源的 利用效率，有助于减少能源浪费和环境污染
。
工业自动化中的电工电子技术
总结词
提升生产效率，降低成本
详细描述
在工业自动化领域，电工电子技术发挥着核心作用。它 广泛应用于机器人、自动化生产线等领域，提高了生产 效率，降低了生产成本。通过自动化控制和监测，工业 生产过程更加精准和可靠。
04 电机与电力电子
电机的基本原理与分类
电机的基本原理
电机是利用电磁感应原理实现电能与机械能转换的装置。当电流在导线中流动时，会产生磁场，而磁场与导线的 相对运动会导致导线受到力，从而使电机转动。
电机的分类
根据工作原理和应用场景，电机可以分为直流电机和交流电机两大类。直流电机又可以分为永磁式、电磁式和串 励式等类型，交流电机则可以分为异步电机和同步电机等类型。
汽车电子控制系统中的电工电子技术
总结词
提升安全，改善驾驶体验
详细描述
在汽车电子控制系统中，电工电子技术发挥着关键作用。它用于控制发动机、刹车系统、 悬挂系统等，提高了汽车的安全性和稳定性。同时，电工电子技术也改善了驾驶体验，
为驾驶员提供了更多的便利和舒适。
智能电网中的电工电子技术
总结词
优化能源分配，提高能源利用效率
详细描述
正弦交流电是由交流发电机产生的，具有幅度、频率和相位三个要素。正弦交流电路的分析方法包括 相量法、等效变换法和叠加定理等，这些方法可以帮助我们理解和分析正弦交流电路的特性和行为。
03 电子技术基础
电子器件的分类与特性
电子器件的分类
电子器件是构成电子产品的基本单元，根据其功能和应用 领域，可以分为真空电子器件和半导体电子器件两大类。
电工电子技术完整课件全套课件
U 和I 两者的参考方向选得一致时，电源：P＝UI＜0 U 和I 两者的参考方向选得相反时，电源： P＝UI＞0
负载：P＝UI＞0 负载：P＝UI＜0
电源
I
负载
E1 R01
U
E2 R02
5、额定值与实际值
额定值：制造厂商为了使产品能在给定的条件下正常运行而规定
的正常允许值。标记在电气设备或元器件铭牌上，UN表 示额定电压、IN表示额定电流、PN表示额定功率。
（2）负载：接受电能或电信号，如电动机、电灯等；
（3）中间部分：传输、分配电能，是电路的控制及连接部分， 如导线，开关等；
§ 1-2 电路模型
1、引入电路模型的原因： 便于对实际电路进行分析和用数学描述，将实际元件理想化（或 称模型化）。 2、电路元件的理想化（模型化）：在一定条件下突出元件主要的电磁 性质，忽略其次要因素，把它近似地看作理想电路元件。 （1）电阻： （2）电容： （3）电感： 3、电路模型： 由理想化元件构成的电路。
3、 电源短路：
C,d两点之间直接被一条导线连接时，电 路处于短路状态，此时R = 0 ,U=0 , 这 时电源输出的短路电流IS电流很大。
U IR
∵短路电流IS远大于正常输出电流，电源 能量全部消耗在它的内阻上，造成电 源 损坏，这是不允许的。
∴常在电路中接入熔断器或自动断路器， 起到保护作用。
I
o
U
o
U
线性电阻伏安特性
非线性电阻伏安特性
例
应用欧姆定律对下图的电路列出式子，并求电阻。 2A I -2A I 2A I -2A I
U 6V
(a)
R
U 6V
(b)
R
U -6V
(c)
负载：P＝UI＞0 负载：P＝UI＜0
电源
I
负载
E1 R01
U
E2 R02
5、额定值与实际值
额定值：制造厂商为了使产品能在给定的条件下正常运行而规定
的正常允许值。标记在电气设备或元器件铭牌上，UN表 示额定电压、IN表示额定电流、PN表示额定功率。
（2）负载：接受电能或电信号，如电动机、电灯等；
（3）中间部分：传输、分配电能，是电路的控制及连接部分， 如导线，开关等；
§ 1-2 电路模型
1、引入电路模型的原因： 便于对实际电路进行分析和用数学描述，将实际元件理想化（或 称模型化）。 2、电路元件的理想化（模型化）：在一定条件下突出元件主要的电磁 性质，忽略其次要因素，把它近似地看作理想电路元件。 （1）电阻： （2）电容： （3）电感： 3、电路模型： 由理想化元件构成的电路。
3、 电源短路：
C,d两点之间直接被一条导线连接时，电 路处于短路状态，此时R = 0 ,U=0 , 这 时电源输出的短路电流IS电流很大。
U IR
∵短路电流IS远大于正常输出电流，电源 能量全部消耗在它的内阻上，造成电 源 损坏，这是不允许的。
∴常在电路中接入熔断器或自动断路器， 起到保护作用。
I
o
U
o
U
线性电阻伏安特性
非线性电阻伏安特性
例
应用欧姆定律对下图的电路列出式子，并求电阻。 2A I -2A I 2A I -2A I
U 6V
(a)
R
U 6V
(b)
R
U -6V
(c)
电工学完整版全套PPT电子课件
传递函数
描述系统动态特性的数学模型，表示系统输出量与输入量之间关系 的函数。
稳定性分析
判断系统是否稳定，以及稳定程度的方法。包括时域分析法、频域 分析法等。
经典控制理论的应用
在航空航天、机械制造等领域有广泛应用，如飞行器的自动驾驶仪、 机床的数控系统等。
现代控制理论简介（状态空间法、最优控制等）
状态空间法
研究电磁现象在工程中应用的技 术科学。
研究对象
电磁现象及其在工程中的应用， 包括电路、电机、电器、电力电 子、自动控制等领域。
电力系统基本概念
1 2
电力系统的组成
包括发电、输电、变电、配电和用电等环节。
电力系统中的电压等级
根据电力设备的额定电压，将电力系统划分为不 同的电压等级，如低压、中压、高压等。
单相半桥、单相全桥、三相半桥、三 相全桥等。
逆变电路应用
交流电机调速、不间断电源（UPS） 、太阳能发电等。
斩波和交流调压技术
斩波技术
斩波电路类型
将直流电转换为另一固定或可调的直流电 ，通过控制开关器件的通断时间实现电压 调节。
降压斩波、升压斩波、升降压斩波、Cuk斩 波等。
交流调压技术
交流调压电路类型
同步发电机结构和工作原理
同步发电机结构
主要由定子、转子、励磁系统、 冷却系统等部件组成。
工作原理
基于电磁感应原理，当原动机拖动 转子旋转时，励磁电流在定子绕组 中产生感应电势，进而输出交流电 能。
同步发电机应用
作为电力系统的重要组成部分，同 步发电机用于将机械能转换为电能 ，供应给各种用电设备。
特种电机简介
电工学完整版全套PPT电子 课件
contents
目录
描述系统动态特性的数学模型，表示系统输出量与输入量之间关系 的函数。
稳定性分析
判断系统是否稳定，以及稳定程度的方法。包括时域分析法、频域 分析法等。
经典控制理论的应用
在航空航天、机械制造等领域有广泛应用，如飞行器的自动驾驶仪、 机床的数控系统等。
现代控制理论简介（状态空间法、最优控制等）
状态空间法
研究电磁现象在工程中应用的技 术科学。
研究对象
电磁现象及其在工程中的应用， 包括电路、电机、电器、电力电 子、自动控制等领域。
电力系统基本概念
1 2
电力系统的组成
包括发电、输电、变电、配电和用电等环节。
电力系统中的电压等级
根据电力设备的额定电压，将电力系统划分为不 同的电压等级，如低压、中压、高压等。
单相半桥、单相全桥、三相半桥、三 相全桥等。
逆变电路应用
交流电机调速、不间断电源（UPS） 、太阳能发电等。
斩波和交流调压技术
斩波技术
斩波电路类型
将直流电转换为另一固定或可调的直流电 ，通过控制开关器件的通断时间实现电压 调节。
降压斩波、升压斩波、升降压斩波、Cuk斩 波等。
交流调压技术
交流调压电路类型
同步发电机结构和工作原理
同步发电机结构
主要由定子、转子、励磁系统、 冷却系统等部件组成。
工作原理
基于电磁感应原理，当原动机拖动 转子旋转时，励磁电流在定子绕组 中产生感应电势，进而输出交流电 能。
同步发电机应用
作为电力系统的重要组成部分，同 步发电机用于将机械能转换为电能 ，供应给各种用电设备。
特种电机简介
电工学完整版全套PPT电子 课件
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目录
电工电子学全 ppt课件
输入 X 系 统 输出 Y
输出(响应之一)
2 电路问题
输入 X
系 统 输出 Y
1) 系统分析
根据系统内部结构和参数，建立Y =f (X)关系。
u,i 关系 研究电路的
功能关系 2) 系统综合
根据激励X与响应Y的关系，构造系统的结构。通常所讲的设计。
时变量 (小写字母) u、i、p
3)
系统辨识
电路变量
精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
第一章 电路和电路元器件
第一章 电路和电路元件
第一章 电路和电路元件
§1.1 电路和电路基本物理量 §1.1.1 电路与电路模型
§1.1.2 电压、电流及其参考方向 §1.1.3 电路的功率和能量 §1.2 无源电路元件
§1.2.1 电阻元件 §1.2.2 电容元件 §1.2.3 电感元件 §1.3 独立电源元件 §1.4 电路的工作状态和电器设备的额定值
I
Rl _
+ Ul
+
_ US
+ U2_ R2
_ U3 +
R3
2) 根据不同元件电压和电流关系--平衡约束(由KCL、KVL)
US =U1 + U2 + U3
• 然后
元件约束
--数学模型
平衡约束
• 最后 求解
§1.1.2 电流和电压的参考方向 (reference direction)
输出(响应之一)
2 电路问题
输入 X
系 统 输出 Y
1) 系统分析
根据系统内部结构和参数，建立Y =f (X)关系。
u,i 关系 研究电路的
功能关系 2) 系统综合
根据激励X与响应Y的关系，构造系统的结构。通常所讲的设计。
时变量 (小写字母) u、i、p
3)
系统辨识
电路变量
精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
第一章 电路和电路元器件
第一章 电路和电路元件
第一章 电路和电路元件
§1.1 电路和电路基本物理量 §1.1.1 电路与电路模型
§1.1.2 电压、电流及其参考方向 §1.1.3 电路的功率和能量 §1.2 无源电路元件
§1.2.1 电阻元件 §1.2.2 电容元件 §1.2.3 电感元件 §1.3 独立电源元件 §1.4 电路的工作状态和电器设备的额定值
I
Rl _
+ Ul
+
_ US
+ U2_ R2
_ U3 +
R3
2) 根据不同元件电压和电流关系--平衡约束(由KCL、KVL)
US =U1 + U2 + U3
• 然后
元件约束
--数学模型
平衡约束
• 最后 求解
§1.1.2 电流和电压的参考方向 (reference direction)
电工电子学完整ppt课件
02
直流电路分析
直流电路基本概念
电流、电压和电阻的定义 及单位
电路的组成及作用
电动势、电功率和电能的 定义及单位
电路图和电路元件的符号
欧姆定律与电阻串并联
01
欧姆定律的内容及公式
02
电阻的串并联计算
03
电阻的星形与三角形连接及其等效变换
04
非线性电阻的伏安特性
基尔霍夫定律及其应用
基尔霍夫电流定律（KCL）
电力电子器件分类
按照控制信号的性质，可分为模拟器件和数字器件；按照功率处理 能力，可分为小功率器件、中功率器件和大功率器件。
特性参数
包括额定电压、额定电流、开关速度、导通压降、关断时间等。
整流与逆变技术原理及应用
01
整流技术
将交流电转换为直流电的过程，主要应用包括电源供应器、电池充电器
等。
02
逆变技术
常见组合逻辑电路 详细介绍编码器、译码器、数据选择器、比较器 等常见组合逻辑电路的工作原理和设计方法。
3
组合逻辑电路中的竞争与冒险 分析组合逻辑电路中可能出现的竞争与冒险现象， 介绍消除竞争与冒险的方法。
时序逻辑电路设计与分析方法
时序逻辑电路基本概念
阐述时序逻辑电路的定义、特点以及基本分析方法，包括状态方 程和输出方程的建立。
通过改变交流电的频率，实现对电机的调速和节能。主要应用包括空调、冰箱、洗衣机等家 电，以及工业领域的风机、水泵等。
斩波与变频技术应用实例
如家用空调的变频器，可根据室内温度自动调节压缩机转速，实现节能和舒适性的提高。
电力电子技术应用实例
新能源发电
太阳能、风能等新能源发电系统中，电力电子 技术用于实现最大功率点跟踪（MPPT）和并 网逆变等功能。
电工电子学全套430页PPT课件
电压与电流的正方向之间的关系
电压和电流是我们分析电路的最基本的物 理量，这是因为电源电动势可以用端电压完全 代替，而功率的大小和正负也完全取决于电压 和电流的大小和方向。
1.电压与电流的关联正方向 2.功率的正负
1.电压与电流的关联正方向
因为电压的方向就是电位降低的方向（即：电场 力移动正电荷作功的方向也就是电流流动的方向）， 所以，电压和电流的正方向都与正电荷移动的方向一 致。因此，我们称电压和电流的参考方向为关联参考 方向。
• 因为电动势的作用是使正电荷自低电 位点移动到高电位点，使正电荷的电 位能增加，所以规定电动势的真实方 向是电位升高的方向，刚好与电压的 真实方向相反。
• 和电压一样，电动势也有正方向。在 规定的正方向下，电动势也是一个代 数量。
• 电动势的真实方向与正方向相同为正， 反之，为负。
电动势的正方向及表示方法
1.1 电路的组成及作用
电路指的是由一些电气设备或器件组成 的．以备电流流过的通路。或者说：由若干电气 装置与器件为了某种需要按一定方式组合而成的 电流的通路称为电路。
电路的结构将依它所完成的任务不同而不同， 可以简单到由几个元件构成，也可以复杂到由上 千个甚至数万个元件构成。
1.1.1电路的组成
E
电动势的 真实方向
E 5V
E 5V
电动势的 正方向
电压与电动势的关系
• 电压与电动势是两个不同的概念， 但是都可以用来表示电源正、负极 之间的电位差。
• 当同一电源用电压表示和电动势表 示的数值量都为正（或负）时，称 电压与电动势正方向关联一致，简 称正方向一致。
A
E
U AB
B
电动势与 电压的关 系
在实际电路的任何一段导体中，电流的真实方向都有两种可能。
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7.3.1 直接接触触电
人体直接碰到带电导体造成的触电或离高压带电体 距离太近，造成对人体放电这两种情况的触电称之为直 接接触触电。
2021/2/6
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§7.3 人体触电类型
（一）单相触电
如果人体直接碰到电气设备或电力线路中的一相带 电导体，或者与高压系统中一相带电导体的距离小于该 电压放电距离而造成对人体放电，这时电流将通过人体 流入大地，这种触电成为单相触电。
同，电流通过人体的途径也不同。很明显，电流从左
手2到021脚/2/6是最危险的途径。 .
9
§7.1 电流对人体的危害
7.1.7 人体健康状况对人体触电的影响
身体健康，精神饱满，思想就集中，工作中就不容易发 生触电，万一发生触电时，其摆脱电流相对也较大。反之， 若有慢性疾病，身体不好或醉酒，则精力就不易集中，就容 易发生触电事故；而且触电后，由于体力差，摆脱电流相对 也小，加上自身抵抗力差，容易诱发疾病，后果更为严重。 身心健康也是影响触电的重要因素。
.
6
§7.1 电流对人体的危害
7.1.3 作用于人体的电压对人体触电的影响
当人体电阻一定时，作用于人体的电压越高，流过
人体的电流就越大，也越危险。而且，随着作用于人体
的电压升高，人体电阻还会下降，致使电流更大，对人
体的伤害更严重。
7.1.4 电源频率对人体触电的影响
人体触碰到的电源频率越高或越低，对人体触电
（三）皮肤金属化 在电流电弧的作用下，使一些融化和蒸发的金属微粒 渗入人体皮肤表层，使皮肤变得粗糙而坚硬，导致皮肤 金属化，给身体健康造成很大的危害。
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§7.3 人体触电类型
人体触电可分为直接接触触电和间接接触触电两大 类。间接接触触电包括跨步电压触电和接触电压触电两 种类型。
电工电子技术（上）
自动化学院电工教研组
第7章 安全用电
§7.1 电流对人体的危害 §7.2 电流对人体伤害的分类 §7.3 人体触电类型 §7.4 防止人身触电的技术措施 §7.5 电气装置防火
2021/2/6
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第7章 安全用电
本章要求： 1.理解电流对人体的危害； 2.了解电流对人体伤害的类型； 3.掌握人体触电的类型； 4.了解防止人身触电和电气设备防火的技术 措施。
伤。
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§7.1 电流对人体的危害
7.1.2 电流通过人体的持续时间对人体触电 的影响
电流通过人体时间越长，对人体组织破坏越厉害， 触电后果越严重。人体心脏每收缩和扩张一次，中间有 一时间间隙，在这个时间间隙内触电，心脏推电流特别 敏感，即使电流很小，也会引起心室颤动。
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§7.1 电流对人体的危害
(二)摆脱电流
触电人能自主摆脱的最大电流成为摆脱电流。比这
个电流大，人就无法自主摆脱了，比这个电流小，人能
够自主摆脱。 (三)致命电流
在较多时间内，危及人生命的最小电流成为致命电
流。一般情况下，通过人体的工频电流超过30-50mA时，
人的心脏就可能停止跳动，发生昏迷和出现致命的电灼
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§7.2 电流对人体伤害的分类
在高压系统中由于误操作，如带负荷拉合隔离开关、 带电挂接地线等，会产生强烈的电弧，将人严重灼伤。 另外，人体过分接近带电体，其间距小于放电距离时， 会直接产生强烈的电弧对人放电，造成人触电死亡或大 面积烧伤而死亡。强烈电弧的照射还会使眼睛受伤。
（二）电烙印
N
L1
L1
L2
L2
L3
L3
（a）中性点接地系统的触电 （b）中性点不接地系统的触电 单相触电示意图
2021/2/6
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§7.2 电流对人体伤害的分类
7.2.2 电伤
电伤是指触电时电力的热效应、化学效应以及电刺 击引起的生物效应对人体造成的伤害。电伤多见于肌肉 外部，而且在肌体上往往留下难以愈合的伤痕。常见的 电伤有电弧烧伤、电烙印和皮肤金属化等。
（一）电灼伤
电弧烧伤是最常见也是极严重的电伤。在低压系 统中，带负荷特别是感性负荷拉合裸露的闸刀时，产 生的电弧可能会烧伤人的手部和面部；线路短路，跌 落式熔断器的熔丝熔断时，炽热的金属微粒飞溅出来 也可能造成灼伤；
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§7.1 电流对人体的危害
而后者随皮肤表面的干湿程度、有无破伤，以及
触电电压有关。不同的人皮肤表面电阻差异很大，因 而使人体电阻的差异也很大。但一般情况下人体电阻 可按1000-2000欧姆考虑。
7.1.6 电流通过人体不同途径对人体触电的影 响
电流总是从电阻最小的途径通过，所以触电情况不
危险性不一定就越大。对人体伤害最严重的交流电频
率是50-60HZ。
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§7.1 电流对人体的危害
7.1.5 人体电阻对人体触电的影响
人体触电时，当接触的电压一定，流过人体的电 流大小就决定于人体电阻的大小。人体电阻越小，流 过人体的电流就越大，也就越危险。
人体电阻主要由两部分组成，即人体内部电阻和 皮肤表面电阻。前者与触电电压和外界条件无关，一 般在500欧姆左右；2021/2/6.
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§7.2 电流对人体伤害的分类
电流对人体的伤害可以分为电击和电伤两大类。
7.2.1 电击
电击就是我们通常所说的触电，是电流通过人体对 人体内部器官的一种伤害，绝大部分的触电死亡事故都 是电击造成的。当人体在触及带电导体、漏电设备的金 属外壳或距离高压电太近以及遭遇雷击、电容器放电灯 情况下，都可以导致电击。
电烙印也是电伤的一种，当通过电流的导体长时间
接触人体时，由于电流的热效应和化学效应，使接触 部位的人体肌肤发生质变，形成肿块，颜色呈灰黄色 ，有明显的边缘，如同烙印一般，称之为电烙印。电 烙印一般不发炎、不化脓、不出血，受伤皮肤硬化， 造成局部麻木和失去知觉。
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§7.2 电流对人体伤害的分类
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§7.1 电流对人体的危害
7.1.1 不同电流强度对人体触电的影响
通过人体的电流越大，人的生理反应越明显，引 起心室颤动所需的时间越短，致命的危险就越大。按 照不同的电流强度通过人体时的生理反应，可将电流 分成以下三类： (一)感知电流
人体能感觉到的最小电流成为感知电流。比这个电 流小，人就感觉不到了。
人体直接碰到带电导体造成的触电或离高压带电体 距离太近，造成对人体放电这两种情况的触电称之为直 接接触触电。
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§7.3 人体触电类型
（一）单相触电
如果人体直接碰到电气设备或电力线路中的一相带 电导体，或者与高压系统中一相带电导体的距离小于该 电压放电距离而造成对人体放电，这时电流将通过人体 流入大地，这种触电成为单相触电。
同，电流通过人体的途径也不同。很明显，电流从左
手2到021脚/2/6是最危险的途径。 .
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§7.1 电流对人体的危害
7.1.7 人体健康状况对人体触电的影响
身体健康，精神饱满，思想就集中，工作中就不容易发 生触电，万一发生触电时，其摆脱电流相对也较大。反之， 若有慢性疾病，身体不好或醉酒，则精力就不易集中，就容 易发生触电事故；而且触电后，由于体力差，摆脱电流相对 也小，加上自身抵抗力差，容易诱发疾病，后果更为严重。 身心健康也是影响触电的重要因素。
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§7.1 电流对人体的危害
7.1.3 作用于人体的电压对人体触电的影响
当人体电阻一定时，作用于人体的电压越高，流过
人体的电流就越大，也越危险。而且，随着作用于人体
的电压升高，人体电阻还会下降，致使电流更大，对人
体的伤害更严重。
7.1.4 电源频率对人体触电的影响
人体触碰到的电源频率越高或越低，对人体触电
（三）皮肤金属化 在电流电弧的作用下，使一些融化和蒸发的金属微粒 渗入人体皮肤表层，使皮肤变得粗糙而坚硬，导致皮肤 金属化，给身体健康造成很大的危害。
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§7.3 人体触电类型
人体触电可分为直接接触触电和间接接触触电两大 类。间接接触触电包括跨步电压触电和接触电压触电两 种类型。
电工电子技术（上）
自动化学院电工教研组
第7章 安全用电
§7.1 电流对人体的危害 §7.2 电流对人体伤害的分类 §7.3 人体触电类型 §7.4 防止人身触电的技术措施 §7.5 电气装置防火
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第7章 安全用电
本章要求： 1.理解电流对人体的危害； 2.了解电流对人体伤害的类型； 3.掌握人体触电的类型； 4.了解防止人身触电和电气设备防火的技术 措施。
伤。
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§7.1 电流对人体的危害
7.1.2 电流通过人体的持续时间对人体触电 的影响
电流通过人体时间越长，对人体组织破坏越厉害， 触电后果越严重。人体心脏每收缩和扩张一次，中间有 一时间间隙，在这个时间间隙内触电，心脏推电流特别 敏感，即使电流很小，也会引起心室颤动。
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§7.1 电流对人体的危害
(二)摆脱电流
触电人能自主摆脱的最大电流成为摆脱电流。比这
个电流大，人就无法自主摆脱了，比这个电流小，人能
够自主摆脱。 (三)致命电流
在较多时间内，危及人生命的最小电流成为致命电
流。一般情况下，通过人体的工频电流超过30-50mA时，
人的心脏就可能停止跳动，发生昏迷和出现致命的电灼
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§7.2 电流对人体伤害的分类
在高压系统中由于误操作，如带负荷拉合隔离开关、 带电挂接地线等，会产生强烈的电弧，将人严重灼伤。 另外，人体过分接近带电体，其间距小于放电距离时， 会直接产生强烈的电弧对人放电，造成人触电死亡或大 面积烧伤而死亡。强烈电弧的照射还会使眼睛受伤。
（二）电烙印
N
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（a）中性点接地系统的触电 （b）中性点不接地系统的触电 单相触电示意图
2021/2/6
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§7.2 电流对人体伤害的分类
7.2.2 电伤
电伤是指触电时电力的热效应、化学效应以及电刺 击引起的生物效应对人体造成的伤害。电伤多见于肌肉 外部，而且在肌体上往往留下难以愈合的伤痕。常见的 电伤有电弧烧伤、电烙印和皮肤金属化等。
（一）电灼伤
电弧烧伤是最常见也是极严重的电伤。在低压系 统中，带负荷特别是感性负荷拉合裸露的闸刀时，产 生的电弧可能会烧伤人的手部和面部；线路短路，跌 落式熔断器的熔丝熔断时，炽热的金属微粒飞溅出来 也可能造成灼伤；
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§7.1 电流对人体的危害
而后者随皮肤表面的干湿程度、有无破伤，以及
触电电压有关。不同的人皮肤表面电阻差异很大，因 而使人体电阻的差异也很大。但一般情况下人体电阻 可按1000-2000欧姆考虑。
7.1.6 电流通过人体不同途径对人体触电的影 响
电流总是从电阻最小的途径通过，所以触电情况不
危险性不一定就越大。对人体伤害最严重的交流电频
率是50-60HZ。
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§7.1 电流对人体的危害
7.1.5 人体电阻对人体触电的影响
人体触电时，当接触的电压一定，流过人体的电 流大小就决定于人体电阻的大小。人体电阻越小，流 过人体的电流就越大，也就越危险。
人体电阻主要由两部分组成，即人体内部电阻和 皮肤表面电阻。前者与触电电压和外界条件无关，一 般在500欧姆左右；2021/2/6.
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§7.2 电流对人体伤害的分类
电流对人体的伤害可以分为电击和电伤两大类。
7.2.1 电击
电击就是我们通常所说的触电，是电流通过人体对 人体内部器官的一种伤害，绝大部分的触电死亡事故都 是电击造成的。当人体在触及带电导体、漏电设备的金 属外壳或距离高压电太近以及遭遇雷击、电容器放电灯 情况下，都可以导致电击。
电烙印也是电伤的一种，当通过电流的导体长时间
接触人体时，由于电流的热效应和化学效应，使接触 部位的人体肌肤发生质变，形成肿块，颜色呈灰黄色 ，有明显的边缘，如同烙印一般，称之为电烙印。电 烙印一般不发炎、不化脓、不出血，受伤皮肤硬化， 造成局部麻木和失去知觉。
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§7.2 电流对人体伤害的分类
2021/2/6
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§7.1 电流对人体的危害
7.1.1 不同电流强度对人体触电的影响
通过人体的电流越大，人的生理反应越明显，引 起心室颤动所需的时间越短，致命的危险就越大。按 照不同的电流强度通过人体时的生理反应，可将电流 分成以下三类： (一)感知电流
人体能感觉到的最小电流成为感知电流。比这个电 流小，人就感觉不到了。