第一讲2 电路的状态、参考方向、理想电路元件

05 理想电路元件（理想有源器件）
1、理想独立电压源
电路符号： 1）特点
I + us _ ＋ Us －
例+
I
+
10V U R
--
（a）独立电压源两端的电压与电路其余部分无关。
直流：us为常数（Us）
交流： us随时间变化，可以表示为us= Umsinωt
（b）独立电压源的电流由外电路决定。
u
2）u-i特性 us=0意味着什么？
电路基础
第一章 直流电路
主讲人：任海霞
第一章
1.3 电路的状态 1.4 电路中的参考方向 1.5 理想电路元件
03 电路的状态
当电源与负载接通，电路中有了电流及 能量的输送和转换。电路中的这一状态称为 通路。
通路时，电源向负载输出电功率，电源 这时的状态称为有载。
1
I视I=情0 况而定
有源 电路
Is 0
i
END
部分电路所处的状态称为短路。
主观题 10分
某负载为一可变电阻器，由电压一定的蓄电池供电，当负载电阻 增加时，该负载是增加了？还是减小了？
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作答
主观题 10分
某电源的电动势为E，内电阻为R0，有载时的电流为I，试问该电源 有载和空载时的电压和输出功率是否相同？若不相同，各应等于 多少？
UU视=情0
况而定
开路
当某一部分电路与电源断开，该部分电 路中没有电流，亦无能量的输送和转换，这 部分电路所处的状态称为开路。
此时，电源既不产生也不输出电功率， 电源这时所处的状态称为空载。
短路
当某一部分电路的两端用电阻可以忽略
不计的导线或开关连接起来，使得该部分电
2
路中的电流全部被导线或开关所旁路，这一
2、电流的参考方向
电流的真实方向：
A
A 参考方向：
A
真实方向 真实方向
B
B
i 参考方向 B
04 电路中的参考方向
电流的参考方向与实际方向的关系：
i 参考方向
i 参考方向
A
i 真实方向
B
A
i 真实方向
B
i>0
i<0
表示电流参考方向的两种方法：
箭头：箭头的指向为电流的参考方向。 双下标iAB：电流的参考方向由A指向B。
Us
0
i
05 理想电路元件（理想有源器件）
2、理想独立电流源
is 电路符号：
1）特点
例+ 1A
U
IR
-
（a）流经独立电流源的电流与电路其余部分无关。
直流：is为常数（Is）
交流： is随时间变化，可以表示为is= Imsinωt
（b）独立电压源的电流由外电路决定。
u
2）u-i特性 is=0意味着什么？
i
关联参考方向
u Ri
i
+
u
--
u
+
i
i
u Ri
+
u
--
u
+
非关联参考方向
05 理想电路元件
理想电路元件
——将实际电气器件或设备作某种近似和理想化，抽象为一些足 以表征其主要作用的模型。
抽象
实际电路元件
简单的u-i关系
基本理想电路元件
电阻（R）：表示消耗电能的元件。 电容（C）：表示产生电场，储存电场能量的元件。 电感（L）：表示产生磁场，储存磁场能量的元件。 电源：表示各种将其它形式的能量转变成电能的元件
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作答
04 电路中的参考方向
1、为什么要引入参考方向？
(a)电压或电流的方向不确定
?
(b)电压或电流的方向随时间变化 i
i
i Im sinωt
0<t<T/2，i>0 T/2<t<T，i<0
0 T/2Fra Baidu bibliotek
T
t
如何求电流i？
真实方向等于参考方向 真实方向与参考方向反向
04 电路中的参考方向
04 电路中的参考方向
3、电压的参考方向
参考方向
u
+
–
+
实际方向
–
u >0
参考方向
u
+
–
–
实际方向
+
u <0
04 电路中的参考方向
电压参考方向的三种表示方式：
u
(1) 用箭头表示：
(2)用正、负极性表示：
+u
(3)用双下标表示：
A
uAB
B
04 电路中的参考方向
4、元件上电压参考方向和电流参考方向的关系