模电复习资料

总复习

第1章 直流电路

一、电流、电压、电位

参考方向与实际方向关系

在电路分析中，我们常在电路中选择一个点作为参考点，电路中某一点到参考点的电压就称谓这个点的电位。参考点又称零电位点。

电路中a 、b 点两点间的电压等于a 、b 两点的电位差。 b a ab u u u -= 二、电功率

电场力在单位时间内所做的功称为电功率，简称功率。

dt

dW

p =

关联方向时：p ＞0时吸收功率，p ＜0时放出功率。 三、电压源与电流源

等效变换：为了便于分析电路，常常用等效变换的方法简化或变换电路结构，但变换后的电路与原电路伏安特性不变。

实际电源模型及其等效变换 o IR U U s -=

o

R U I I s -

= 四、简单的电阻电路

串联电阻具有分压作用 并联电阻具有分流作用 五、基尔霍夫定律

1、基尔霍夫电流定律（KCL ）——基尔霍夫第一定律 在任一瞬时，通过任一节点电流的代数和恒等于零。 0i =∑

2、基尔霍夫电压定律（KVL ）——基尔霍夫第二定律 在任一瞬时，沿任一回路电压的代数和恒等于零。 0u =∑

任意设定回路绕行方向，电压参考方向与回路绕行方向一致时取正号，相反时取负号。 六、支路电流法

支路电流法是以支路电流为未知量，直接应用KCL 和KVL ，分别对节点和回路列出所需的方程式，然后联立求解出各未知电流。

一个具有m 条支路、n 个节点的电路，根据KCL 可列出（n －1）个独立的节点电流方程式，根据KVL 可列出m －(n －1)个独立的回路电压方程式。

1、支路电流法

2、节点电位分析法

七、叠加定理：适用于线性电路

八、戴维南定理、诺顿定理：适用于线性电路 九、受控源分类及表示方法

第3章 交流电路

一、正弦交流电：

)

sin(u m t U u θω+=，

)

sin(i m t I i θω+=

振幅、角频率和初相称为正弦量的的三要素。 周期、频率、角频率：f 2T

2ππ

ω== 相位、初相和相位差 交流电的有效值、振幅：2

I I m =，2

U U m =

二、正弦量的相量表示法

)

sin(i m t I i θω+=，

i

m j m m I e I I i θθ∠==&，I I m &&2=，U U m &&2=

三、KCL 、KVL 的相量形式：KCL ：0=∑I

&，KVL ：0=∑U & 四、 单一元件参数电路

在以下的推导过程中，设元件两端的电压和流过元件的电流均采用关联参考方向。并设电压、电流的瞬时表达式分别为：)t sin(I 2i ),t sin(U 2u i u θωθω+=+=

则代表它们的相量分别为：i u

I I ,U U θθ∠=∠=&& 1、电阻元件

电阻元件伏安关系：u=Ri ，

t I t I t R U R u i m m

ωωωsin 2sin sin ====

I R U &&=，平均功率UI P =

2、电感元件

dt

di

L

u =，感抗：XL=ωL ，与频率成正比。 m m LI U ω=，LI U ω=，I L j I jX U L &&&ω==

平均功率0P =，电感在电路中不消耗功率，仅电源之间有功率交换。

无功功率：L

2

L 2

X U X I UI Q ===

3、电容元件

dt du

C

i =，容抗：XC=1/ωC ，与频率成反比。

I U C 1I C

1U m m ωω=

=

或

， I C

1j I jX U C &&&ω-=-= 平均功率0P =，电容在电路中不消耗功率，仅电源之间有功率交换。

无功功率：

C

2C

2

X U X I UI Q ===

五、简单的正弦交流电路

将正弦交流电路中的电压、电流用相量表示，元件参数用阻抗来代替。运用基尔霍夫定律的相量形式和元件欧姆定律的相量形式来求解正弦交流电路的方法称为相量法。运用相量法分析正弦交流电路时，直流电路中的结论、定理和分析方法同样适用于正弦交流电路。

m m

I U Z &&=或I U Z &&= 电阻、电感、电容的阻抗 相量模型

六、三相交流电路

由3个频率相同、振幅相同、相位互差120°的正弦电压源所构成的电源称为三相电源。由三相电源供电的电路称为三相电路。

第4章 半导体二极管、三极管

一、半导体的导电特征：

本征半导体中有两种载流子：自由电子和空穴，自由电子和空穴是成对出现的。

1、 N 型半导体：在纯净半导体中掺入5价元素，称为N 型半导体，也称电子半导体，自由电子为多数载流子，空穴为少数载流子。

2、P 型半导体：在纯净半导体中掺入3价元素， 形成P 型半导体，也称空穴半导体，空穴为多数载流子，自由电子是少数载流子。

3、PN 结的形成

载流子在电场作用下的定向运动称为漂移运动。在半导体中，如果载流子浓度分布不均匀，因为浓度差，载流子将会从浓度高的区域向浓度低的区域运动，称为扩散运动。 4、PN 结的单向导电性

外加正向电压（也叫正向偏置），形成较大的正向电流， PN 结处于导通状态。 外加反向电压（也叫反向偏置），形成很小的反向电流，PN 结处于截止状态。 二、半导体二极管

一个PN 结加上相应的电极引线并用管壳封装起来，就构成了半导体二极管，简称二极管。 半导体二极管的导电特性与PN 结相同。

理想二极管：正向电阻为零，正向导通时为短路特性，正向压降忽略不计；反向电阻为无

穷大，反向截止时为开路特性，反向漏电流忽略不计。

半导体二极管的应用