电工电子技术全套(课堂PPT)

物理量 的实际方向，电路如何求解？
规定正电荷运动的方向为电流的实际方向。
参考方向
为了方便复杂电路的分析和计算，往往任意选定某一方向 作为电流的正方向，也称参考方向。常常用箭头表示。
a
电流实际方向
b
a
电流实际b方向
参考方向
I>0 I<0
( I﹥0 )
参考方向
参考方向与实际方向一致 参考方向与实际方向相反
11
例如：手电筒电路
电源
负载
开 关
12
1.1 电路模型
3 .电路根据功能分类： （1）用于电能传输、分配、与转换——如照明用电电路
这种电路特点是工作电压高、传输电能大、常称为强电电 路。 （2）用于信息传递和处理——如扬声器电路 这种电路特点是工作电压、电流小，传输电能小，常称为 弱电电路。
13
2 .电压
（1）电压的实际方向
规定为电场力推动正电荷从一点移动到 另一点的方向
提示！ 1.电源无论是提供电能还是吸收电能，其端电压
实际方向总是由正极指向负极。 2.电阻元件电压电流实际方向总是相同。
（2）参考方向：
为了计算分析问题方便而任意假定的电压的方向
23
电压的参考方向有三种表示方法
1）用“＋” “－”பைடு நூலகம்： 参考方向由“＋’指向“－’。
2) 用双下标字母表示:
如 UAB 参考方向从第一个下标A指向第二个下标B。
3) 用实线箭头表示：箭头方向既是参考方向。
a
b
a
b
U
a
Uab
b 24
参考方向与实际方向的关系
在规定的参考方向下，若计算结果 U > 0 参考方向与实际方向一致 U < 0 参考方向与实际方向相反
关联参考方向
若电流和电压的参考方向取得相同，称为关 联参考方向，否则称为非关联参考方向。
单位时间内通过导体横截面积的电荷量
大小和方向都随时间改变的叫交流，用 i 表示
i = dq/dt
大小和方向都不随时间改变的叫直流，用 I 表示
Q
I
（3） 电流的单位：
t
1安培（A）=1000毫安(mA)
1毫安(mA)=1000微安(μA)
20
1.电流
（4） 电流的方向：
？ 问题： 在复杂电路中难于判断元件中
全国高职高专规划教材·精品与示范系列
电工电子技术
田玉主编 王世桥 副主编 王宗贵 主 审
1
——万用表组装
2
知识重点
1.电流电压正方向；参考方向；电功率计算 2.电阻欧姆定律及各种特殊电阻 3.电压源、电流源伏安特性 4.基尔霍夫定律 5.电容伏安关系及工作特性
知识难点
1.电流源 2.叠加定理、戴维南定理
主要内容
项目任务 实物图 器械与元件 背景知识 任务操作与指导 考核要求
5
———万用表组装
6
7
序号
名称
型号规格
数量
1
万用表组件
MF47型
1套
2
电池
1.5V
1
3
电池
9V
1
4
电烙铁
1
5
剪线钳、镊子
各1
6
焊锡
若干
8
1.1 电路模型 1.2 电路基本物理 1.3 欧姆定律 1.4电压源与电流源 1.5 基尔霍夫定律 1.6 叠加定理与戴维南定理 1.8 电容充、放电
3
必须掌握的理论知识
1.电流电压方向、参考方向；电位概念；电功率计算 2.电阻欧姆定律；电桥电路平衡条件 3. 电压源、电流源伏安特性及等效变换 4.基尔霍夫定律及支路电流法 5.叠加原理与戴维南定理 6. 电容伏安关系及工作特性
必须掌握的技能 1.万用表使用 2.元件焊接及直流电路组装基本技能
4
电容
17
1.1 电路模型
( 2 ) 电路模型： 将实际元件理想化，由理想化的电路元件组成的电路。
如： 手电筒的电路模型
中间环节
电
源
负载
理想化 电源
US
R0
理想化 导线
S
R
理想化 电阻18
1.2 电路基本物理量
电流
知
识
分 布
电路基本物理量 电压、电位、电动势
网
络
电功率
19
1.电流
（1）定义：在电场的作用下，电荷有规则的定向移动形成电流 （2）电流大小—电流强度（简称电流）：
( I﹤0 )
21
2 .电压
（1）定义：电场力把单位正电荷从a点移到b点所作的功 定义为a、b两点间的电压。
交流电压用u表
示
直流电压用U表示
u=dw/dq
W U ab Q
（2） 单位 : 1千伏特(kV)=1000伏(V) 1伏(V)＝1000毫伏(mV) 1毫伏(mV)＝1000微伏(μV)
22
9
1.1 电路模型
电路组成
知
电路
识 分
电路分类
布
电路模型
网 络
理想电器元件
电路模型
电路模型
10
1.1 电路模型
1 电路：
各种电气元件按一定方式组合起来构成的总体。 它提供了电流流通的路径。
2 电路组成：
（1）电源：把其它形式的能量（信号 ）转化成电能（电 信号）如干电池、蓄电池、发电机等。 （2）负载：或称用电器。—电能（电信号）转化成 其它形式的能量（信号 ）如电灯、电动机等。 （3）控制元件及联结导线—各种形式的开关、导线等
照明用电
发电机 升压变压器
降压变压器
热能,水 能,核能 转电能
传输分配电能
电灯
电能转换 为光能
14
扬声器
话筒
放大器
扬声器
将语音转换 为电信号
信号转换、放 大、信号处理
接受转换信 号的设备
15
1.1 电路模型
4 电路模型
(1) 理想化电路元件：
在一定条件下，忽略实际电工设备和电子元器件的一些 次要性质，只保留它的一个主要性质，并用一个足以反 映该主要性质的模型—理想化电路元件来表示。
如：
白炽灯 电炉丝 电烙铁
干电池
+
电 阻
R 蓄电池 直流发电机
直流电源 E
或
-
16
常见的理想电路元件
１）理想化电阻元件：表现为电阻 性，电能转换为热能。是耗能元件。
２）理想化电感元件：表现为电感 性，建立磁场储存磁场能，是储能元件
电阻 电感
３）理想化电容元件：表现为电容性， 建立电场储存电场能，是储能元件
UabVaVb
26
提示!
同一电路中当以不同点为参考点时，各 点电位不同，但两点间电压不变。
27
4 .电动势
（1）定义: 电源内力（非电场力）推动单位正电荷， 从电源负极经过电源内部移到电源的正
（2）方向极：所做的功。 电源的负极指向正极即电位升高的方向
U
关联参 考方向
I
U
非关联参
考方向
I
25
3 . 电位
（1）定义: 在电路中选定一个参考点，其它各点相对于参考点之间 的电压称为该点电位,用V表示,单位：伏
（2）参考点： 电力电路中常以大地为参考点，电路符号是 电子电 路中常以多条支路汇集的公共点或机壳为参考点。电 路符号为“⊥”。
（3）两点电压与电位的关系： 电路中两点之间的电压等于两点的电位之差，所以电 压又称电位差。