电子电路基本知识专题培训课件
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电子基础知识电工培训ppt课件
数值
562 576 590 604 619 634 649 665 681 698 715 732 750 768 787 806 825 845 866 887 909 931 953 976
字母—乘数对照表
字母代码 A B C D E F G H X Y Z
应乘的数 100 101 102 103 104 105 106 107 10-1 10-2 10-3
(最新！！！)数字字母组合代码贴片电阻！（图暂缺！）
• 高精密电阻，黑色片式封装，底面及两边 为白色，在上表面标出代码；
• 代码由两位数字一位字母组成：DD M
前两位数字是代表有效数值的代码，后一 位字母是有效数值后应乘的数； • 基本单位是 欧姆（ ） • 范例： 88A 查代码表：88 806 ，A 100 ， =806
四号码ＤＤＤＭ:(误差1%)
• 用四位数字表示阻值的大小； 三位数的前三位是有效数字， 第四位是有效数字后面0的个数； 范例 ： ①：2301表示 230101 =2300 ，即2.3k； ②：1000＝100100= 100，即100 ； ③：5602=56 000 ，即56k ；
．当阻值小于10 时用R代替小数点表示，如：6R8表示 6.8 ；5R6表示5.6 ；R62表示0.62 。
代码
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
数值
100 102 105 107 110 113 115 118 121 124 127 130 133 137 140 143 147 150 154 158 162 165 169 174
• 所有电阻读数均由左向 右，对三色环来说，放 置电阻时，色环集中的 一端放在左面，空白的 一端放在右面；
培训课程(电子电路基础).ppt
场效应管Z24
开关器件（IGBT）
如何通过开关器件调节电流动的大小？
t1 t2
t3
t4
t1
t2
t3
t4
调节小电流时： 延长t1、t3时间 缩短t2、t4时间
调节大电流时： 延长t2、t4时间 缩短t1、t3时间
8、变压器 原理：变化的电流 → 变化的磁场 → 变化的电流
U1 / U 2 = N 1 / N 2
等离子切割机接触起弧是指喷咀与工件接触。
非接触起弧（维弧）
－ LGK－100 R ＋
2T/4T功能：
I2 / I1 = N1 / N2
P＝I×U （W）
P1＝P2（能量守恒定律）
I：电流
U：电压
N：匝数
P：功率
变压器的功能：
高电压 小电流
低电压 大电流
电 弧 形 成 的 条 件
工频变压器与高频变压器 工频变压器 150 W
高频变压器 1500~1800 W
工频变压器 高频变压器
③ 保护技术
二、产品系列
电弧焊
手工弧焊
氩弧焊
等离子切割机
CO2气体保护焊
……
三、常用功能的定义
外特性：在正常焊接时，焊机输出的电流与电压的覆盖范围。
传统焊机外特性
逆变焊机外特性
负载持续率： ① 在最大电流条件下
② 10分钟为测试周期
工作时间和休息时间的分布比例
100%电流
最大电流 × 负载持续率
5、直流电和交流电 直流电：在一根导线内，电流的方向不随时间而发生改变。
交流电：在一根导线内，电流的方向随时间而周期性改变。
电路基础知识--ppt课件
谐波 无源滤波
LC滤波电路 利用感性负载的通低频，阻高频特性
谐波
有源谐波
有源谐波滤除装置是在无源滤波的基础上发展起来的，它的滤波 效果好，在其额定的无功功率范围内，滤波效果是百分之百的。 它主要是由电力电子元件组成电路，使之产生一个和系统的谐波 同频率、同幅度，但相位相反的谐波电流与系统中的谐波电流抵 消。但由于受到电力电子元件耐压，额定电流的发展限制，成本 极高，其制作也较之无源滤波装置复杂得多，成本也就高得多了。 其主要的应用范围是计算机控制系统的供电系统，尤其是写字楼 的供电系统，工厂的计算机控制供电系统。对单台的装置而言， 其利润是可观的，但用户一般不愿意用有源滤波，对于谐波的含 量，不必滤得太干净，只要不危害其他用电器也就可以了。
并联谐振
并联谐振现象
R
烧接触器
C
烧电容
L
烧线圈 总电流小于支路电流
并联谐振
107燃气锅炉房的谐波治理设备是感性负载
严禁与容性负载使用！！！
串联谐振
R +j L_来自 串联谐振R +
j L _
LC上的电压大小相等，相位相反，串 联总电压为零，称电压谐振 支路产生高电压！
谐波
一般是指对周期性的非正弦电量进行傅里叶级数 分解，其余大于基波频率的电流产生的电量。
谐波
谐波
变压器励磁涌流
为什么合上134厂房#2变压器环网柜后跳闸？ 为什么高压间每个中置柜内配备630A的开关？
变压器励磁涌流
Ф I1 U1
e1
励磁涌流原理图
当合上断路器给变压器 充电时，有时可以看到 变压器电流表的指针摆 得很大，然后很快返回 到正常的空载电流值， 这个冲击电流通常称之 为励磁涌流
电工电路基本知识培训 ppt课件
支路开关的作用：控制本支路。
2．串联电路中的电流、电压规律： I1 R1 I2 R2 U2 U （1）串联电路中各处的电流是相等的； I
U1
I=I1=I2=…=In
（2）串联电路中的总电压等于各部分电路的
电压之和。
U=U1+U2+…+Un
3．并联电路中的电流、电压规律： I R1
1
I I2 R2 U
电压的单位是伏特（V） 1伏特（V）＝103毫伏(mV)＝106微伏（μ V) ＝10－3千伏(KV)
2016/2/20 10
电压的参考方向
电压方向—由高电位端指向低电位端（即电压实际方向）。。 电压参考方向—任选一方向位为电压正方向。
例：
U
b
a
a
+ U -
a Uab b
b
Uab = -Uba
日常生产、生活中接触的电压：10KV高压进线、380v动 力电源、220v照明及办公设备电源、小于等于24v起重 机手柄电压、手机充电器5v等等。
即： I =0
2016/2/20
29
1-6 基尔霍夫定律之KCL
约定：电流流入结点为正，流出结点为负。
例1：
I2
I1 I 3 I 2 I 4
I3
I1
I4
或：
I1 I 3 I 2 I 4 0
KCL依据：电流的连续性
2016/2/20 30
电流的参考方向
电流方向—正电荷运动的方向（即电流的实际方向）。
电流参考方向—任意设定一方向为电流正方向。
例： I I
a
正值
b
a
负值
b
Iab
电工基础知识培训课件
eL
N
dL
dt
d L
dt
在线性电路中，线圈的自感磁链和电流成正比，线圈的自感磁链 与电流的比值叫做自感系数，简称自感，也叫电感，用L表示。L的 数值与线圈的匝数、形状和大小有关。
L L
i
eL
L
di dt
2.7 自感、互感和涡流
二、互感 由于一个线圈电流的变化，使另一个线圈产生感应电动势的现象 叫做互感现象。由互感现象而产生的感应电动势叫做互感电动势。
6、电阻率：在＋20℃时，长度为1m，横截面积为1mm2的某种材料 导线的电阻值，称为这种材料的电阻率；电阻率越小，导 电性能越好；电阻率的单位是Ω•mm2/m。
R L
S
7、电功率：单位时间内电场力所做的功，称为电功率；电功率与时 间的乘积，称为电能；功率的单位为kW，电能的单位为 kW•h。
P UI I 2R U 2 R
第二章 电磁场理论
1. 磁铁的性质 2. 电流的磁场 3. 磁场的几个物理量 4. 磁场对通电导体的作用 5. 电磁感应 6. 铁磁物质的磁化 7. 自感、互感和涡流
2.1 铁磁的性质
磁铁就是具有磁性的磁体。能够长期保持磁性的磁体叫永久磁 铁。能够被磁铁吸引的物质称为铁磁物质。
磁铁之所以能吸引铁磁物质，是由于磁铁的周围存在着具有磁 力作用的磁场。磁场和电场一样，具有力和能的特性，因此，磁场 也是一种特殊的物质。
第三章 单相交流电路
1. 正弦交流电的三要素 2. 交流电的有效值 3. 交流电的平均值 4. 正弦交流电的向量表示法 5. 交流电路中的电阻元件 6. 交流电路中的纯电感元件 7. 交流电路中的纯电容元件 8. RLC串联电路的分析与计算
9. 线圈与电容并联电路 10. 电路的谐振
《电子电路基础课程》课件
应用领域：遥控玩具、遥控开关等 电路组成：发射器、接收器、天线、电池等 工作原理：通过发射器发射无线电信号，接收器接收信号并控制设备 特点：操作简单、方便，不受距离限制，适用于远距离控制设备
智能小车概述：一种能够自 主导航、避障、行驶的智能
机器人
添加标题
电源部分：提供稳定的电源， 为小车提供动力
实验方法：按照实验指导书 进行操作
实验目的：验证电子电路理 论，提高实践能力
实验结果：记录实验数据， 分析实验现象
讨论：对实验结果进行讨论， 提出改进意见和优化方案
电子电路应用案例 分析
电路组成：LED、 电阻、电容、开关
工作原理：电容充 电、放电，控制 LED的亮灭
应用领域：照明、 指示灯、广告牌等
理论与实践相结合：通过实验和实 践操作，加深对理论知识的理解
注重创新能力培养：鼓励学生独立 思考、创新设计，提高解决问题的 能力
பைடு நூலகம்添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
内容全面：涵盖电子电路的基础知 识、基本原理、设计方法和应用技 术
实用性强：所学知识可以直接应用 于实际工作中，提高工作效率和效 果
PPT课件结构
戴维南定理：电压源与电流源等效互换
诺顿定理：电流源与电压源等效互换
叠加定理：线性电路中，各独立电源单独作用时产生的响应的 代数和等于电源共同作用时产生的响应 替代定理：线性电路中，一个电路元件可以用另一个电路元件 替代，只要它们具有相同的电压和电流关系
电路设计步骤：需求分析、方 案设计、详细设计、仿真验证、 实物制作
电子电路基础课程主要内容包括：电路分析、模拟电子技术、数字电子技术等 课程重点在于理解电路原理、掌握电路分析方法、熟悉电子元器件特性及应用 课程难点在于电路分析、模拟电子技术、数字电子技术等知识的综合应用 课程展望：未来电子电路技术将更加智能化、集成化，需要不断更新知识，提高实践能力。
电工电子基础知识培训课件(PPT 58页)
什么是本征半导体？
本征半导体：化学成分纯净的半导体,在物理 结构上呈单晶体形态。
完全纯净的、晶体结构完整的半导体，称为 本征半导体。本征半导体虽有大量的价电子， 但没有自由电子，此时半导体是不导电的.
本征半导体是纯净的晶体结构的半导体。 无杂质 稳定的结构
• N型半导体和 P 型半导体
在本征半导体中掺入五价元素后自由电子数目大量增加，自由电子导电成为这种半 导体的主要导电方式，称为电子半导体或N型半导体。在N 型半导体中自由电子是多 数载流子（多子），空穴是少数载流子（少子） 。
数字电子技术(Digital Electronics Technology)： 处理数字信号的电子技术。数字电路(DIGITAL CIRCUITS)：处理数字信号的电子器件组成的电子 系统。数字电子技术的目的是，向工程技术提供各 种数字信号处理电子电路(系统)的分析设计技术。
什么是半导体(semiconductor) ？ 导电性介于导体与绝缘体之间的物质称为半
模拟信号：连续性。 时间和数值上都是 连续变化的物理量. 大多数物理量为模 拟信号。
模拟电路 模拟电路是对模拟信号进行处理的电路。 最基本的处理是对信号的放大，有功能 和性能各异的放大电路。 其它模拟电路多以放大电路为基础。
“模拟电子技术”特点
处理对象：模拟信号 处理目的：放大、稳定、滤波、产生信号 分析方法：工程分析方法（抓住主要因素， 忽略次要因素） 难点：交流、直流叠加，工程分析方法
在本征半导体中掺入三价元素后空穴数目大量增加， 空穴导电成为这种半导体的主要导电方式，称为空 穴半导体或 P型半导体 .在 P 型半导体中空穴是多数 载流子，自由电子是少数载流子。
无论N型或P型半导体都是中性的，对外不显电性。
电路基础知识(详解版)ppt课件
实际电源
(b) 稳压电源
编辑版 pppt
四. 电压源
规定：电源两端电压为uS，其值与流过它的电流 i 无关。
(1)电路符号
+
i
uS _
(2) 特点： (a) 电源两端电压由电源本身决定，与外电路无关；
直流：uS为常数
交流： uS是确定的时间函数，如 uS=Umsint
(b) 通过它的电流是任意的，由外电路决定。
若 I = 5A，则电流从 a 流向 b；
若 I = –5A，则电流从 b 流向 a 。 若 U = 5V，则电压的实际方向 从 a 指向 b；
aR 注意：
b 若 U= –5V，则电压的实际方向 从 b 指向 a 。
在参考方向选定后，电流 ( 或电压 ) 值才有正负
之分。
编辑版 pppt
1.3 电路的基本元件
p ui Ri 2 Gu2
编辑版 pppt
线性电阻的概念：
遵循欧姆定律的电阻称为线性电阻，它表示该段 电路电压与电流的比值为常数。
即：RU常数 I
电路端电压与电流的关系称为伏安特性。
线性电阻的伏安特性
I/A
是一条过原点的直线。
o
U/V
线性电阻的伏安特性 编辑版 pppt
感性认识电容元件
实际电容元件
–
– 电容 C 的单位：F (法) (Farad，法拉)
F= C/V = A•s/V = s/
常用F，nF，pF等表示。
编辑版 pppt
4、库伏特性：线性电容的q~u 特性是过原点的直线
q
Ou
C q tg u
5、电压、电流关系： u, i 取关联参考方向
动态 特性
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每 或 组 23 一 者合
个 把称
二 流为
端 过一
元 同条
4 正电荷在电场力作用下是从电势高处 向电势低处移动，所以 导体中电流的 方向是从电势高的一端流向电势低的 一端。
任意假设的电流方向称为 电流的参考方向。
5
（ａ）电流方向 a→b （ｂ）电流方向 b→a
（ｃ）电流方向 不能确定
1.2.2 电压的大小及参考极性
6
电压的方向总是从高电势端指向低电势端，即电压的方向指示的 是电势降落的方向，所以电压也叫做电压降。
电路分析的目标是计算电路中各器件 上的电压和电流。
3
1.2.1 电流的大小及参考方向
电荷的定向移动形成电流，电流的大小用电流 强度表示（电流强度简称电流）
电流(强度)：单位时间内通过导体截面的电荷量。
i q t
大写 I 表示恒定的电流（直流电流） 小写 i 表示电流的一般符号
电流的方向用一个箭头表示。
电流源元件端钮的伏安关系可 写为
I IS
U 为任意值
（1）电流源吸收的功率 PUIS
（2）特例IS＝0，ａ、ｂ两点间相当于开路。
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22
一个实际的电压源是由理想电压源与一个内阻RS串联组 成的；一个实际的电流源是由理想电流源与一个内阻RS 并联组成的。
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12
功率的概念及计算
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每 或 组 23 一 者合
个 把称
二 流为
端 过一
元 同条
4 正电荷在电场力作用下是从电势高处 向电势低处移动，所以 导体中电流的 方向是从电势高的一端流向电势低的 一端。
任意假设的电流方向称为 电流的参考方向。
5
（ａ）电流方向 a→b （ｂ）电流方向 b→a
（ｃ）电流方向 不能确定
1.2.2 电压的大小及参考极性
6
电压的方向总是从高电势端指向低电势端，即电压的方向指示的 是电势降落的方向，所以电压也叫做电压降。
电路分析的目标是计算电路中各器件 上的电压和电流。
3
1.2.1 电流的大小及参考方向
电荷的定向移动形成电流，电流的大小用电流 强度表示（电流强度简称电流）
电流(强度)：单位时间内通过导体截面的电荷量。
i q t
大写 I 表示恒定的电流（直流电流） 小写 i 表示电流的一般符号
电流的方向用一个箭头表示。
电流源元件端钮的伏安关系可 写为
I IS
U 为任意值
（1）电流源吸收的功率 PUIS
（2）特例IS＝0，ａ、ｂ两点间相当于开路。
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22
一个实际的电压源是由理想电压源与一个内阻RS串联组 成的；一个实际的电流源是由理想电流源与一个内阻RS 并联组成的。
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12
功率的概念及计算
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电路基础培训(ppt 33页)
• 高速串行链路多种标准需要进行接口
– 电压摆幅 – 共模电平范围 – 端接
• 直流耦合
– 直接接口，需要仔细处理接口的共模电平范围
• 交流耦合
– 通过电容隔直，可以单独设置共模偏置，设计容易
• 交流耦合时，数据中0-1个数不同，会导致传输失 败，需要直流平衡编码——CIMT，8B/10B
16
接口部分参考资料
Component Pitfalls
9
硬件开发人员常用知识
This part may include RAM, PCI Bridge etc...
MCU/CPU
Local Bus
EPLD
Power Supply Interface
Clock
FPGA
简单单板示意
• 电源
– 线性电源 – 开关电源
• PLD • 接口 • 时钟/定时 • 电路互联 • 可靠性 • 专门知识
7
电路常识
• 器件远不是理想的
– 电源
• 额定功率，内阻，纹波，频率特性，负载特性……
– 电阻：
• 额定功率，阻值误差，温度系数，噪声，寄生参数……
– 电容
• 击穿电压，ESR，ESL，漏电流，介质吸收，温度，湿度，漏 液（液体铝电解电容），明火（固体钽电解电容）……
– 电感
• 电阻，寄生电容，功率……
– 实际的切换电平在0.8~2.0V之间的某一个电平，可能随 电源、温度、厂商等有一些变化
– VOH（VOL）随着输出负载电流的降低（增加） – 信号完整性问题使噪声裕度进一步降低
12
接口—— RS-232/RS-485
• 成熟，低速 • 232电平（来源于TIA/EIA-232-F-1997）
– 电压摆幅 – 共模电平范围 – 端接
• 直流耦合
– 直接接口，需要仔细处理接口的共模电平范围
• 交流耦合
– 通过电容隔直，可以单独设置共模偏置，设计容易
• 交流耦合时，数据中0-1个数不同，会导致传输失 败，需要直流平衡编码——CIMT，8B/10B
16
接口部分参考资料
Component Pitfalls
9
硬件开发人员常用知识
This part may include RAM, PCI Bridge etc...
MCU/CPU
Local Bus
EPLD
Power Supply Interface
Clock
FPGA
简单单板示意
• 电源
– 线性电源 – 开关电源
• PLD • 接口 • 时钟/定时 • 电路互联 • 可靠性 • 专门知识
7
电路常识
• 器件远不是理想的
– 电源
• 额定功率，内阻，纹波，频率特性，负载特性……
– 电阻：
• 额定功率，阻值误差，温度系数，噪声，寄生参数……
– 电容
• 击穿电压，ESR，ESL，漏电流，介质吸收，温度，湿度，漏 液（液体铝电解电容），明火（固体钽电解电容）……
– 电感
• 电阻，寄生电容，功率……
– 实际的切换电平在0.8~2.0V之间的某一个电平，可能随 电源、温度、厂商等有一些变化
– VOH（VOL）随着输出负载电流的降低（增加） – 信号完整性问题使噪声裕度进一步降低
12
接口—— RS-232/RS-485
• 成熟，低速 • 232电平（来源于TIA/EIA-232-F-1997）
《电子电路基础》PPT课件 (2)
精选PPT
41
3-1 小信号放大电路
四、差分放大电路
基本差分式放大电路
差模信号是指两个输入信号之差
u u u 1
2 Id
I1 I2
共模信号是指两个输入信号 的算术平均值
uIc
1 2
uI1uI2
精选PPT
42
3-2 低频功率放大器
主要任务是输出大的信号功率，它的输入、 输出电压和电流都较大，是大信号放大电 路
个物理量记作IBQ 、ICQ 、UBEQ 、UCEQ。
调整基极电阻Rb，改变电流IB，可以调整Q点
精选PPT
37
动态分析(vi≠0)
vBE=VBEQ+vbe=VBEQ+vi iB=IBQ+ib iC=ICQ+ic=ICQ+βib vCE=VCEQ+vce=VCEQ-icR'L vo=vce=-icR'L
PN结
将N型半导体与P型半导体采用特殊的工艺结合在一起时， 在其交界处会形成一种特殊的阻挡层，这就是PN结。
PN结具有很重要的特性——单向导电性。
正向偏置
反向偏置
精选PPT
15
2-1 二极管
半导体二极管
由一个PN结加上相应的电极引线及管壳封装而成。由P 区引出的电极称为阳极，N区引出的电极称为阴极。导通时的 电流方向是从阳极通过管子内部流向阴极。
共射放大电路的输出电 压与输入电压相位相反
精选PPT
38
分压式稳定工作点偏置电路
自动调整过程
T(oC) ICQ ICQ
UEQ
UBEQ
IBQ
图2 - 8 分压偏置工作点稳定电路
精选PPT
电路电子基础知识培训 ppt课件
无机合成实心电阻器（N）
有机合成实心电阻器（S） 合成膜电阻器（H） 热分解碳膜电阻器（T） 金属膜电阻器（J） 化学沉积膜电阻器（C） 金属氧化膜电阻器（Y） 块金属膜线电阻器
滑线电阻器
金属玻璃釉电阻器（I）
可变电阻器
可调绕线电阻器
电阻的符号及检测（1）
1、电路符号：
R1
或
R1
10K
10K
字母R表示
电阻器
电阻器简称电阻。 作用：稳定和调节电路中的电流或电压；具有限
流、分压、消耗电能的作用。 分类：分类方法很多，按阻值变化可分两大类：
固定电阻和可变电阻。
电阻的分类
电阻器
固定电阻器
大功率绕线电阻器
绕线电阻器（X）
通用绕线电阻器 精密绕线电阻器
高频绕线电阻器
实心电阻器 非绕线电阻器 膜式电阻器
R56uF表示0.56uF 另外还有:三色环表示法，和电阻四色法类似。
字母 误差
C
D
F
±0.25pF ±0.5pF ±1%
J ±5%
K
M
±10% ±20%
电容识别与检测（3）
1、电容又分极性电容与非极性电容；极性电容有正负极，不可接反， 否则很容易爆炸。
2、一般低频直流电路选用价格较低纸介或金属化介质电容或低频陶瓷 电容。
如图：四色环普通碳膜电阻 橙 橙 绿 金 =3 3 *105 ± 5% 欧姆=3.3兆欧
如图：五色环精密金属膜电阻 棕 紫 灰 红 棕 =1 7 8 *102 ±1% 欧姆=17.8千欧
如图：贴片电阻 直标法：1R0=1欧姆 1k5=1.5千欧 4322= 4 3 2*102±1%欧姆=43.2千欧 R10=0.1欧姆
基本电路培训课件
电路的频率响应和阻抗是电路分析中重要 的概念，它们描述了电路在不同频率下的 响应特性和对信号的阻碍能力。
VS
详细描述
电路的频率响应是指在不同频率下，电路 的输入信号和输出信号之间的关系。阻抗 则是指在正弦交流电中，电路对电流的阻 碍作用，由电阻、电感和电容三个部分组 成。通过分析频率响应和阻抗，可以更好 地理解电路的工作原理和特性。
总结词
基尔霍夫定律是电路分析的基本法则，它表示在电路中，任 意节点的电流代数和为零，任意支路的电压代数和为零。
详细描述
基尔霍夫定律可以表示为流入节点的电流代数和为零（KCL） 和任意支路电压代数和为零（KVL）。在实际应用中，基尔 霍夫定律可以用来解决复杂电路的电流和电压问题。
戴维南定理和诺顿定理
02
电路分析方法
欧姆定律及其应用
总结词
欧姆定律是电路分析的基本法则，它表示流过电路的电流与电路的电阻和电压之 间的关系。
详细描述
欧姆定律可以表示为 I=U/R，其中I表示流过电路的电流，U表示电路两端的电压 ，R表示电路的电阻。在应用欧姆定律时，需要注意电流的方向和电压的正负号 。
基尔霍夫定律及其应用
电路的组成
电路主要由电源、负载、导线、开关和保护设备等组成。
电路的分类和基本物理量
电路的分类
根据不同的特点，电路可分为直流电路、交流电路、模拟电路和数字电路等 。
基本物理量
电路中有四个基本物理量，即电流、电压、电阻和功率。
电阻、电容、电感元件及其基本性质
1 2
电阻元件
电阻是导体对电流的阻碍作用，其基本单位是 欧姆（Ω）。
05
电路设计基础
电路设计的基本原则和步骤
安全性
确保电路设计不会对人员或设备产生危害 。
VS
详细描述
电路的频率响应是指在不同频率下，电路 的输入信号和输出信号之间的关系。阻抗 则是指在正弦交流电中，电路对电流的阻 碍作用，由电阻、电感和电容三个部分组 成。通过分析频率响应和阻抗，可以更好 地理解电路的工作原理和特性。
总结词
基尔霍夫定律是电路分析的基本法则，它表示在电路中，任 意节点的电流代数和为零，任意支路的电压代数和为零。
详细描述
基尔霍夫定律可以表示为流入节点的电流代数和为零（KCL） 和任意支路电压代数和为零（KVL）。在实际应用中，基尔 霍夫定律可以用来解决复杂电路的电流和电压问题。
戴维南定理和诺顿定理
02
电路分析方法
欧姆定律及其应用
总结词
欧姆定律是电路分析的基本法则，它表示流过电路的电流与电路的电阻和电压之 间的关系。
详细描述
欧姆定律可以表示为 I=U/R，其中I表示流过电路的电流，U表示电路两端的电压 ，R表示电路的电阻。在应用欧姆定律时，需要注意电流的方向和电压的正负号 。
基尔霍夫定律及其应用
电路的组成
电路主要由电源、负载、导线、开关和保护设备等组成。
电路的分类和基本物理量
电路的分类
根据不同的特点，电路可分为直流电路、交流电路、模拟电路和数字电路等 。
基本物理量
电路中有四个基本物理量，即电流、电压、电阻和功率。
电阻、电容、电感元件及其基本性质
1 2
电阻元件
电阻是导体对电流的阻碍作用，其基本单位是 欧姆（Ω）。
05
电路设计基础
电路设计的基本原则和步骤
安全性
确保电路设计不会对人员或设备产生危害 。
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8）微分运算电路
U0-R1CU1dtU（ 0 0）
U0
-RCdUt dt
5. 信号处理电路
滤波电路：有源滤波电路、无源滤波电路 无源滤波电路的结构简单，易于设计，但它的通带放大倍数及其
截止频率都随负载而变化，因而不适用于信号处理要求高的场合。无 源滤波电路通常用在功率电路中，比如直流电源整流后的滤波，或者 大电流负载时采用LC（电感、电容）电路滤波。
6.1 基于专用程控放大器芯片的设计方法 将专用的可编程增益放大器，如PGA202、PGA205、PGA113等
与单片机、嵌入式微处理器结合，可构成高性能的程控放大电路。以 PGA205为例，其方案原理如下图所示。
uI
PGA205
uO
DGND A0 A1 AGND
PA0 PA1
DGND
STM32
专用程控放大器芯片的设计原理
非理想运放： 通用型运放、轨对轨运放、高阻型运算放大器、低温漂型运算放
大器、高速型运算放大器、低功耗型运算放大器、高压大功率型运算 放大器、低输入偏流型、多元型、单电源型、跨导型、程控型等。
4. 运算电路
1）反相比例运算电路
2）同相比例运算电路
R 2 R 1 // R f
U0
Rf R1
U
I
STM32
PA2 PA1 PA0
RF1
RF2 RF8
...
A2 A1 A0
NO1 NO2
MAX308 COM
NO8
uI R1 R2
-
A
+
uO
6. 程控放大电路
MAX308 是8选1模拟多路开 关，由A2、A1和A0的不同电平组 合来控制 COM端与NO1至NO8端 的连接，分别选通反馈电阻RF1至 RF8 ，从而实现8档增益调节。可 根据档位需要选用4选1等不同模拟 多路开关，或者将多个模拟多路开 关并联使用，构成更多的档位选择。 该方案的特点是原理简单，集成度 较高，但是增益档位是有限的，更 为关键的是模拟多路选择器的导通 电阻不为零、截止电阻不为无穷大， 且是非线性，误差较大，不宜用于 精密放大。
STM32
PA2 PA1 PA0
RF1
RF2 RF8
...
A2 A1 A0
NO1 NO2
MAX308 COM
NO8
uI R1 R2
+A
uO
6. 程控放大电路
6.3 基于通用型运放与继电器的设计方法 用电磁继电器代替模拟多路选择器，由微处理器控制继电器的闭合
1 二极管 2 三极管 3 放大电路基本分析方法 4 基本运算电路 5 信号处理电路 6 程控放大电路
1. 二极管
PN节： PN 结的单向导电性---正偏导通，反偏截止。接触电位差---硅材料约为
0.6~0.8V，锗材料约为0.2~0.3V。 PN 结的伏安特性：
应用：整流、限幅、保护、稳压二极管、发光二极管、光电二极管、光 耦等。
PGA205是价格较低、用途广泛的可编程增益放大器芯片，放大倍数分为四 档，分别为1、2、4和8倍，可以通过微处理器控制PGA205的A1、A0的逻辑电 平的不同组合来对其放大倍数进行数字选择，如下表所示。
6. 程控放大电路
表 PGA205 的放大倍数与编程逻辑的关系
A0
A1 放大倍数
0
0
1
0
1
2
5. 信号处理电路
3）带通
4）带阻
6. 控放大电路
程控放大器可以通过单片机、嵌入式微处理器来控制其增益，常用 于数据采集系统或自动化仪表中。放大部分由集成运放及外围元器件 组成。其基本原理是由软件调节反馈电阻的阻值，从而实现增益的自
动控制，如下图所示。
uI R1 R2
- RF +A
uO
6. 程控放大电路
有源滤波电路的负载不影响滤波特性，因此常用于信号处理要求 高的场合。有源滤波电路一般由RC 网络和集成运放组成，因而必须在 合适的直流电源供电的情况下才能使用，同时还可以进行放大。但电 路的组成和设计也较复杂。有源滤波电路不适用于高电压大电流的场 合，只适用于信号处理。
5. 信号处理电路
1）低通
2）高通
1
0
4
1
1
8
该方案的特点是集成度高，电路简单，但是增益档位有限且固定，一般是4 档或8档可调。
6. 程控放大电路
6.2 基于通用型运放与模拟多路选择器的设计方法 在通用型运放构成的放大电路基础上，用微处理器控制模拟多路选
择器（即多路开关）来选择不同阻值的反馈电阻，从而实现增益的控制。 以模拟多路开关MAX308为例，其方案原理如下图所示。
U0
Rf（URI11
UI2
R2
UI3 R3
）
4. 运算电路
5）加减运算电路
6）差分比例运算电路
R1//R2//Rf R3//R4//R5
U0
R（ f UI3 R3
UI4 R4
UI1 R1
-UI2） R2
R1 R2
U0
-
Rf R1
(UI1
UI2)
4. 运算电路
7）积分运算电路
3. 放大电路的基本分析方法
（1）图解法 （2）微变等效电路法（小信号法）
1）将电路分为直流通路和交流通路； 2）计算静态工作点（直流通路，认为小信号对静态工作点没有影响）； 3）交流通路计算交流放大倍数
三极管电路模型
4. 运算电路
理想运放： 1）差模开环电压增益 Avd=∞； 2）差模输入电阻 Rid=∞； 3) 输出电阻Ro=0； 4）共模抑制比KCMR=∞； 5）输入偏置电流IIB=0； 6）输出失调电压VIO、失调电流IIO 及其温漂αVIO、αIIO 均为零； 等等。
2. 三极管
三极管分为NPN型与PNP型：
三极管工作的三个区(NPN 型为例)： 截止区：发射结反偏、集电结反偏（Ube≤Uon且Uce>Ube）； 放大区：发射结正偏、集电结反偏（Ube>Uon且Uce≥Ube）； 饱和区：发射结正偏、集电结正偏（Ube>Uon且Uce<Ube）。
2 三极管
三极管有三种接法：共集、共射、共基。 判别方法： 共集电极电路----三极管的集电极接地，集电极是输入与输出的公共极； 共基极电路----三极管的基极接地，基极是输入与输出的公共极； 共发射极电路----三极管的发射极接地，发射极是输入与输出的公共极。
电压跟随器
R2 R1 // Rf
U0
（1
Rf R1
）Rf R1
UI
4. 运算电路
3）同向求和运算电路
4）反向求和运算电路
R
R1//R2//3R//R4
Rf //R5
U0
(1RR1（ f)UI1
R
R1
UI2
R
R2
UI3
R） R3
R4 R1 //R2//R3 //Rf