电工学(电子技术)第七版课件

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电工学第七版课件(第八版的也可以将就用,改不了多少)第01章电路的基本概念与基本定律(3h)

I P U 60 220
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A 0.273 A
第1章电路的基本概念与基本定律
在220V电压下工作时的电阻
R U I 220 0.273 8 06
一个月用电 W = Pt = 60W(3 30) h = 0.06kW 90h = 5.4kW. h 电气设备的三种运行状态额定工作状态： I = IN ，P = PN (经济合理安全可靠)
(2)由于激励在电路各部分产生的电压和电流称为响应。
7/43
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第1章电路的基本概念与基本定律
1. 2 电路模型
为了便于用数学方法分析电路, 一般要将实际电路模型化，用足以反映其电磁性质的理想电路元件或其组合来模拟实际电路中的器件，从而构成与实际电路相对应的电路模型。
过载(超载)： I > IN ，P > PN (设备易损坏) 欠载(轻载)： I < IN ，P < PN (不经济)
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第1章电路的基本概念与基本定律
1.5.2 电源开路
开关断开特征:
I=0 E
Ro
I
U0

R
U = U0 = E 电源端电压 ( 开路电压 ) 负载功率 P= 0 I 有源电路中某处断开时的特征: 电 1. 开路处的电流等于零；路 I =0 2. 开路处的电压 U 视电路情况而定。
R
表达式中有两套正负号： (1) 式前的正负号由U、I 参考方向的关系确定； (2) U、I 值本身的正负则说明实际方向与参考方向之间的关系。注意：用欧姆定律列方通常取 U、I 参考方向相同。程时，一定要在图中标

电工学(第七版)_秦曾煌_全套课件_18.直流稳压电源-2

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18.3.1 稳压管稳压电路
1. 电路
R IO RL UO
+ u –
+ + C UI DZ –
+
–
2. 工作原理 UO = UZ IR = IO + IZ
设负载RL一定， UI 变化 UI UZ IZ IR UO 基本不变 IRR
输入与输出之间的电压不得低于 2V，一般在 5V左右。
用来抵消输入端接线较长时的电感效应，防止产生自激振荡。即用以改善波形。
为了瞬时增减负载电流时，不致引起输出电压有较大的波动。即用来改善负载的瞬态响应。
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(2) 同时输出正、负电压的电路
+ W7815 3 Ci 0.33F 1 2 CO 1F +15 V
稳压的实质： UCE 的自动调节使输出电压恒定
调整比较基准元件放大电压
取样电路
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稳压原理:
+
+ UCE1– – T1 R2 + UBE1 R3
R1
IO
Ui
–
+ " T R 2 P + UCE RP RL UO + + R'P 2 – U – – BE2 VB R2 UZ DZ 2 –
电路的稳压过程是：当输出电压UO因电网电压或负载的变动而升高时，由取样电路取出误差电压加到T1基极，而 T1 发射极因稳压管D5的作用而保持稳定，所以 T1的基极电压降
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增大，管子的集电极电流IC随之增大，则在IC1负载电阻R1 、 R2上的压降也增大，结果使复合调整管T2、 T3 得基极电位下降，管子内阻增大， T3的UCE增大，由于UO=18V–UCE ，使UO 下降，因而保持了UO的稳定。如果UO降低，则上述过程相反，这时稳压电路使UO上升，以实现稳压。 R1 、C6 、 R2组成两节滤波电路，以滤除T2基极电压波纹。 T2基极所接电阻 R3的作用是防止电路自激。 R4为 T2 的射极负载电阻, R5担任限流, C8为滤波电容, 用来进一步改善稳压性能。

15电工学第七版第15章基本放大电路

–
uo = 0 uBE = UBE uCE = UCE
无输入信号(ui = 0)时
iC
uCE
uBE
iB
O
2020/6/6
UBE tO
IB tO
IC
UCE
tO
t
结论：
(1) 无输入信号电压时，三极管各电极都是恒定的
电压和电流:IB、UBE和 IC、UCE 。
IB
IC
IB
Q
Q IC
O
UBE
UBE
O
UCE
已知：UCC=12V，RC=4k，RB=300k， =37.5。
+UCC
解：IC IB U IR B C B C3 3.15 7 020 m .00m A 4 0.01 A 4m .5m RA B IBA U+RBC–ETU–+ICCE
UCE UCC ICRC 121.54V6V
注意：电路中IB 和 IC 的数量级不同
15.1 基本放大电路的组成
15.1.2 基本放大电路各元件作用
RC +C2
RS +
es –
C1 +
+
ui + ––
iB iC + + TuCE
RBuB–E – RL
EB
iE
+ uo –
集电极电源EC --为电路提供能量。并保
证集电结反偏。
+
EC –
集电极电阻RC--将变化的电流转变为
变化的电压。
Au 放大电路
输入电阻是对交流信号而言的，是动态电阻。
定义：输入电阻 ri UI ii
RS

电工学电子技术第七版秦增煌课件第6章ppt

x
Hx S I
总目录章目录返回上一页下一页即有： Φ NI lF Rm
S
式中：F=NI 为磁通势，由其产生磁通；
Rm 称为磁阻，表示磁路对磁通的阻碍作用； l 为磁路的平均长度；
S 为磁路的截面积。
2. 磁路的欧姆定律
若某磁路的磁通为，磁通势为F ，磁阻为Rm，则
F
Rm
此即磁路的欧姆定律。
安培环路定律将电流与磁场强度联系起来。
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例: 环形线圈如图，其中媒质是均匀的，试计算线圈内部各点的磁场强度。
解: 取磁通作为闭合回线，以其方向作为回线的围绕方向，则有：
Hdl I
H d l Hx lx Hx 2 x
I NI
Hx 2π x NI
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6.1 磁路及其分析方法
6.1.1 磁场的基本物理量
1. 磁感应强度(flux density)
磁感应强度B : 表示磁场内某点磁场强弱和方向的物理量。
磁感应强度B的方向: 与电流的方向之间符合右手螺旋定则。
磁感应强度B的大小:
B F lI
磁感应强度B的单位: 特斯拉(T)，1T = 1Wb/m2
因 =BS，如要得到相同的磁通，则铸铁铁
心的截面积必须是硅钢片铁心的截面积的17倍。
结论：如果线圈中通有同样大小的励磁电流，要得到相等的磁通，采用磁导率高的铁心材料，可使铁心的用铁量大为降低。
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例2: 有一环形铁心线圈，其内径为10cm，外径为
5cm，铁心材料为铸钢。磁路中含有一空气隙，
基本公式:
设磁路由不同材料或不同长度和截面积的 n 段组成，则基本公式为：

电工学(第七版上册)电工技术完整ppt课件

P 4 U 4 I4 5 ( 1 ) 5 W 发 5 ( 出 W) P 5 U 5 I5 ( 1 ) 0 ( 3 ) 3W 0 发 3 ( 出 0W
5
P kP 1 P 5 1 1 8 1 6 5 3 0 0
k 1
对一完整的电路，功率之和恒等于零,或者称
发出的功率＝消耗的功率
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从以上可以看出：
电容能在一段时间内吸收外部供给的能量转化为电场能量储存起来，
在另一段时间内又把能量释放回电路，因此电容元件是无源元件、是储能元件，它本身不消耗能量。
编辑版pppt
45
WCt Cud du ξdξ1 2C2u(ξ)t12C2u(t)1 2C2u( )
若 u( )01C2u(t) 2
u2/R = u2G
上述说明电阻元件在任何时刻总是消耗功率的，恒为非负值
编辑版pppt
36
3.电阻元件的能量
电阻(或其他的电路元件)上吸收的能量与时间区间相关。
设从t0~t区间电阻R吸收的能量为w(t), 则它应等于从t0到t对它吸收的功率p(t)作积分，即：
t
w(t) p()d t0
从电位、电压定义可知它们都是代数量，因而就有参考方向问题。电路中，规定电位真正降低的方向为电压的实际方向。但在复杂的电路里或在交流电路里，两点间电压的实际方向是经常改变的，这给实际电路问题的分析计算带来困难，所以也要对电路中两点间电压设出参考方向。
编辑版pppt
13
电压参考方向有三种表示方式：
编辑版pppt
4
1 0 B A S E - T w a ll p la te
开关
灯泡
电池
导线实际电路
开关 S

电工学(第七版上册)电工技术(课件)

供配电系统包括变压器、开关设备、导线等设备，这些设备的作用是保障电能的安全传输和分配。
3
供配电系统的电压等级
供配电系统的电压等级分为高压、中压和低压，不同电压等级适用于不同的输配电需求。
安全用电的基本知识
触电及其危害
触电是指人体成为导电路径的一部分，从而形成电流通过人体，造成伤害甚至死亡。
安全用电的措施
高斯定理
在静电场中，穿过任意闭合曲面的电场强度通量等于该闭合曲面内所包围的电荷的代数和除以真空中的介电常数。
电流与磁场
电流
电荷的定向移动形成电流，电流的大小等于单位时间内通过导体横截面的电荷量，电流的单位是安培。
磁力线
为了形象地描述磁场中各点的磁感应强度方向和大小，在磁场中画出一些曲线，曲线上每一点的切线方向都与该点的磁感应强度方向一致，这些曲线称为磁力线。
节能型家用电器
购买节能型家用电器，如节能空调、节能冰箱等，以降低能耗。
合理安排用电时间
错峰用电，尽量在电力低谷时段使用大功率电器，以降低电费支出。
THANK YOU
感谢聆听
掌握电路的基本概念、基本理论和基本分析方法。
02
电工学基础知识
电荷与电场
01
02
03
04
电荷
电荷是物质的基本粒子，具有正负两种电荷。电荷的单位是库仑。
电场
电荷周围存在电场，电场对放入其中的电荷产生力的作用。电场强度是描述电场强弱和方向的物理量。
电场线
为了形象地描述电场中各点的电场强度方向和大小，在电场中画出一些曲线，曲线上每一点的切线方向都与该点的电场强度方向一致，这些曲线称为电场线。
有功功率表示实际消耗的能量，无功功率表示储能元件之间交换的能量。

电工学电工技术第七版上册电子

跳转
2.3 电源的两种模型及其等效变换
2.3.1 电压源模型
电压源是由电动势 E
+ E
和内阻 R0 串联的电源的电路模型。
R0
I
+
U
RL
–
U 理想电压源 UO=E
电压源
O
I
IS
E R0
电压源的外特性
电压源模型
由上图电路可得: U = E – IR0 若 R0 = 0 理想电压源 : U E 若 R0<< RL ，U E ，可近似认为是理想电压源。
理想电流源（恒流源)
I
U
+
IS
U
RL
_
O
IS
I
特点: (1) 内阻R0 = ；
外特性曲线
(2) 输出电流是一定值，恒等于电流 IS ；
(3) 恒流源两端的电压 U 由外电路决定。
例1：设 IS = 10 A，接上RL 后，恒流源对外输出电流。
当 RL= 1 时， I = 10A ，U = 10 V 当 RL = 10 时， I = 10A ，U = 100V 电流恒定，电压随负载变化。
(1) 应用KCL列结点电流方程
对结点 a： I1 + I2 –I3 = – 7
因所选回路不包含
(2) 应用KVL列回路电压方程恒流源支路，所以，
对回路1：12I1 – 6I2 = 42 对回路2：6I2 + 3I3 = 0
3个网孔列2个KVL方程即可。
(3) 联立解得：I1= 2A， I2= –3A， I3=6A
12 I1
I3 支路数 b = 4，但恒流 3 源支路的电流已知, 则未

电工学第七版下册课件中国矿业大学

电工学第七版下册课件中国矿业大学电工学第七版下册课件中国矿业大学篇一：中国矿业大学电工试卷7答案中国矿业大学2011～2012学年第1 学期《电工技术与电子技术C》试卷（A）卷考试时间：100 分钟考试方式：闭卷学院班级姓名学号班级序号一、非客观题：( 本大题10分)应用戴维宁定理计算下图电路中电阻R上的电流I 。

Ra（1）求开路电压Uo (4分图1分)Ra1Uo?1010?4??6??2V6?46?4(2)求等效内阻3分R1aR0?6?46?4??4.8?6?46?4(3) 3分（等效电路图1分）II?U0??0.204ARo?R二、非客观题：( 本大题10分)在下图中，I=10mA，R1=4kΩ，R2=3kΩ，R3=6kΩ，C=2μF。

t ＜0时开关处于接通状态。

在开关S断开前电路已经处于稳态，求在开关断开后的uc和i1，并画出uc随时间的变化曲线。

1 c(1)uc(0?)?uc(0?)?0V1分2uc(?)?IR3?60V1分??RC?(R1?R3)C?0.02s 2分uc(t)?uc(?)??uc(0?)?uc(?)?ei1(t)?C(2)?t??60?60e?50tV 2分??duc(t)?6e?50tmA2分dtuc2分三、非客观题:( 本大题12分)已知：u?2202sin314t,i1?112sin(314t?90?),i2?22sin(314t?45?)，（1）求总电流i及电路参数R、L、C；（2）画出各电压电流（?,I?,I?,I?）的相量图。

U12. .I2RjXL（1）?1?11?90?AI?2?112?-45?AI2分??I?1?I?2?11?0?A 2分Ii?112sin314tA1分R?jXL?220?0??10?j10112??45?3R?10?XL?10?Xc?（2）1分L?10?31.8mH2分3141C??159?F20?314220?20?112分?1I2I2分四、非客观题（本大题8分）对称三相负载接成三角形，已知电源电压Ul=220V，每相负载R=15Ω，XL=16.1Ω，求：（1）电流表读数及电路总的有功功率P；（2）如果S1断开（S2闭合），求此时电路总的有功功率P ’；（3）如果S2断开（S1闭合），求此时电路总的有功功率P''。

电工学第七版第4章正弦交流电路(南昌大学期末考试必考知识点其他学校只供参考)PPT课件

4.3 单一参数的交流电路
⑶波形关系
ui u
⑷相量关系
UU0 II0 O
i
ωt
U I
U I
R
欧姆定律的相量表示式： U RI
⑸相量图
I U
制作群
21
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4.3 单一参数的交流电路
⒉ 功率关系 ⑴瞬时功率p
ui u
电压瞬时值u与电流
i
O
瞬时值i的乘积。
p ui UmImsi2nωt p
R
u
-
R
正半周
负半周
图中虚线箭头代表电流的实际方向；
、代表电压的实际方向（极性）。
正弦量：正弦电压和电流等物理量统称为正弦量。
制作群
5
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4.1 正弦电压与电流
正弦量的特征表现在：
变化的快慢大小初始值
频率幅值
正弦量的三要素
初相位
设正弦交流电流：
i Im
第4章正弦交流电路
4.1 正弦电压与电流 4.2 正弦量的相量表示法 4.3 单一参数的交流电路 4.4 电阻、电感与电容元件串联的交流电路 4.5 阻抗的串联与并联 *4.6 复杂正弦交流电路的分析与计算 4.7 交流电路的频率特性 4.8 功率因数的提高 4.9 非正弦周期电压和电流
制作群
1
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4.2 正弦量的相量表示法
4.2.2 相量
表示正弦量的复数称相量。
相量只是表示正弦量，而不等于正弦量。
⒈ 相量式
设正弦量：uU m si(n ω tψ ) 电压幅值相量表示： U mUm ejψUm ψ 电压有效值相量表示： UUejψUψ

chapter19 电工学电子技术(第七版) 秦曾煌

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第19章电力电子技术 19章
本章要求 1.了解电力电子器件的种类及工作原理,着 1.了解电力电子器件的种类及工作原理了解电力电子器件的种类及工作原理, 了解晶闸管的基本结构、工作原理、重了解晶闸管的基本结构、工作原理、特性和主要参数。特性和主要参数。 2. 理解可控整流电路的工作原理、掌握电理解可控整流电路的工作原理、压平均值与控制角的关系。压平均值与控制角的关系。 3. 了解单结晶体管及其触发电路的工作原理。 4.了解逆变电路的工作原理 4.了解逆变电路的工作原理
环境温度为40 标准散热条件下，环境温度为40 C及标准散热条件下，晶闸管处于全导通时可以连续通过的工频正弦半波电流的平全导通时可以连续通过的工频正弦半波电流的平均值。均值。
如果正弦半波电流的最大值为Im, 则 π 1 Im IF = ∫ Im sinωtd(ωt ) = π 2π 0 i
电力电子技术的应用日益广泛，诸如直流输电、不间电力电子技术的应用日益广泛，诸如直流输电、断电源、太阳能和风力发电、断电源、太阳能和风力发电、直流电动机和交流电动机的调速等等。调速等等。
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19.1.1 电力电子器件的分类
依据不同的开关特性,可分为如下三类: 依据不同的开关特性,可分为如下三类: (1)不控元件 (1)不控元件如整流二极管(D) 如整流二极管(D)
19.1.2 晶闸管 ectifier）（Silicon Controlled Rectifier）晶闸管是在晶体管基础上发展起来的一种大功晶闸管是在晶体管基础上发展起来的一种大功率半导体器件。率半导体器件。它的出现使半导体器件由弱电领域扩展到强电领域。扩展到强电领域。晶闸管也像半导体二极管那样具有单向导电性，也像半导体二极管那样具有单向导电性晶闸管也像半导体二极管那样具有单向导电性，但它的导通时间是可控的，主要用于整流、逆变、但它的导通时间是可控的，主要用于整流、逆变、调压及开关等方面。调压及开关等方面。优点：优点：体积小、重量轻、效率高、动作迅速、体积小、重量轻、效率高、动作迅速、维修简操作方便、寿命长、容量大（单、操作方便、寿命长、容量大（正向平均电流达千安、正向耐压达数千伏）。达千安、正向耐压达数千伏）。

电工学电子技术( 第七版秦增煌)课件共16页

干扰、噪声、漂移、非线性
模拟电子技术
数字电子技术
被测
传感器
模拟信号处理
模数数字转换接口
微
控
对象
伺服机构
功率放大
数模转换
数字接口
机
电机
计算机检测控制系统原理框图
绪课程的目的、任务和学习方法
论
••• ••
《试理按电课解要工）基求学本参概加》念实课、验程基是本必培理修养论课良和（好分学的析校实方规验法定素为质考大学注学用重工结实科合践各，技专举能业一的的反培技三养术，基融础会课贯通
• 1892年马可尼和波波夫分别进行了无线电通讯实验
• 1883年爱迪生发现电子的热效应及1904年佛莱明制成了电子二极管
• 1906年德福雷斯发明了电子三极管 • 1948年美国贝尔实验室发明了晶体三极管 • 1958子技术的发展概况
论 • 现状:
• 容量大型化
绪
论•••••
•
工械机加束测力交电地第…、业工加、械量通子促二采…—电长汽广••••金生矿、工流加与与技进次—镀度车播农医军国属产、超等量工控通术了工电、、与、业疗事防冷中冶动声、…工制讯的社业电速火电加电金机波照…艺发会革焊度车视工力、加度展生命机、、、、机轧…………工和和产对—械械电温飞电钢…………、色机—广力社的、炉度机影床动电度电泛的会锻冶、、及等力造子等加应提生金时轮电设和束…工用高产、间船话备铸和…技极力电、……造离术大的蚀压……机子
•
器件小型化
•
设计自动化
电子计算机的发展概况绪论
• 1943年英国制造了一台电子计算机

电工学第七版

解：由n略小于n0知: p=2， n0=1500 r/min S=（1500-1470）/1500=0.02
33
34
7.3 三相异步电动机的电路分析
电动机与变压器对比
1、相似
电动机的定子变压器的原边
电动机的转子变压器的副边
磁通通过定子和转子铁心闭合
i1
i2
2、区别
变压器是静止的，电动机的转子转动。
U1
4.44 f1N1
37
二、转子电路
1、转子频率 f2 旋转磁场与转子间的相对转速为（n0-n）
f2
p(n0 n) 60
n0 n pn0 n0 60
Sf1
n=0时：S=1，f2=f1 → MAX
2、转子电动势E2 E2=4.44 k2 f2N2
k2 —— 转子绕组的绕组系数。
n=0时：S=1
T= f (S) — 固有转矩特性 n= f (T) —机械特性
43
二、机械特性
n
1、电动机等速运行的条件： nn0
T = TC
电磁转矩 = 阻力转矩
TC=T2+ T0 T2
T T2
TT20：：电电动动机机轴的上空的载机损械耗负转载矩转（矩主要是机械损耗转矩
忽略T0 ， TC T2
电动机等速运行的条件： T = T2
每相绕组有三个线圈串联，每相绕组的首端在空间上相差40（120/p）的空间角。
4、旋转磁场的转速
p=1 电流在时间上变化一周磁场在空间上变化一周
旋转磁场的转速 f =电流的频率 f（r/s）
旋转磁场的转速：n0=60f（r/min）
p=2
电流在时间上变化一周磁场在空间上变化半周

电工学(第七版)_秦曾煌_全套课件_14.半导体器件-2

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当晶体管饱和时，UCE 0，发射极与集电极之间如同一个开关的接通，其间电阻很小；当晶体管截止时，IC 0 ，发射极与集电极之间如同一个开关的断开，其间电阻很大，可见，晶体管除了有放大作用外，还有开关作用。
晶体管三种工作状态的电压和电流

IB UBC < 0 + + UBE > 0 IC + UCE IB = 0 IB UBC > 0

IC C + IB B T UCE + UBE E IE

电流方向和发射结与集电结的极性 (a) NPN 型晶体管； (b) PNP 型晶体管
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3.三极管内部载流子的运动规律
集电结反偏，有少子形成的反向电流ICBO。基区空穴向发射区的扩散可忽略。
C N P N E
B
RB EB
RC EC
发射结正偏集电结反偏
PNP VB<VE VC<VB
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2. 各电极电流关系及电流放大作用
IB
A
IC
mA
B + V UBE

C
3DG100
RB
E
mA IE
+ V UCE

EC
EB
晶体管电流放大的实验电路
设 EC = 6 V，改变可变电阻 RB, 则基极电流 IB、集电极电流 IC 和发射极电流 IE 都发生变化，测量结果如下表：
作原理和特性曲线，理解主要参数的意义；
3. 会分析含有二极管的电路。
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2024版电工学(第七版上册)秦曾煌主编PPT课件

根据磁化曲线的不同特点，铁磁性物质可分为软磁材料、硬磁材料和矩磁材料等。
26
铁心线圈电路模型和分析方法
铁心线圈电路模型
将铁心线圈等效为一个电阻和一个电感的串联电路，其中电阻表示线圈的铜损，电感表示线圈的磁损。
铁心线圈电路的特点
由于铁心的存在，铁心线圈电路具有非线性、饱和性和磁滞性等特点，使得电路的分析和计算变得复杂。
2024/1/28
无功功率
比较抽象，它是用于电路内电场与磁场的交换，并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。它不对外作功，而是转变为其他形式的能量。凡是有电磁线圈的电气设备，要建立磁场，就要消耗无功功率。
视在功率
在电工技术中是指将单口网络端钮电压和电流有效值的乘积。只有单口网络完全由电阻混联而成时，视在功率才等于平均功率，否则，视在功率总是大于平均功率（即有功功率），也就是说，视在功率不是单口网络实际所消耗的功率。
4
第七版上册内容结构
第七版上册主要包括电路的基本概念和基本定律、电阻电路的分析、动态电路的时域分析、正弦稳态电路的分析、含有耦合电感的电路分析、三相电路、非正弦周期电流电路和信号的频谱分析等内容。
本册内容在编排上注重系统性、连贯性和实用性，通过大量的例题和习题帮助学生巩固所学知识，提高分析问题和解决问题的能力。
在并联电路中，总电阻的倒数等于各电阻倒数之和，即 1/R=1/R1+1/R2+…+1/Rn，同时电压相等，电流分配与电阻成反比。
13
电源等效变换方法
电压源等效变换
将电压源转换为等效的电流源，使得二者在外部电路中具有相同的电压和电流表现。具体方法是通过计算电压源的内阻和开路电压，得到等效电流源的电流和内阻。