汽车维修电工培训之_基础电路

五、电容
在两个导体之间夹上一层绝缘物质（也称电解质） 所构成的电器元件称为电容器。电容器是容纳电荷电 器元件（充电和放电），用C表示，其单位为法拉F。
C
支路：一个或几个二端元件首尾相接中间没有分岔， 使各元件上通过的电流相等。（m） 结点：三条或三条以上支路的联接点。（n） 回路：电路中的任意闭合路径。（l） 网孔：其中不包含其它支路的单一闭合路径。
二、安培定则 1.直线电流的安培定则 2.通电螺线管的安培定则 三 、电磁感应 1.电磁感应现象 2.右手定则 四、楞次定律与感应线圈仲的感应电动势
1.楞次定律 闭合回路中感应电流产生的磁场，总是阻止原有磁场磁通 量的变化。楞次定律可用来确定感应电动势和感应电流的方向 。 2.线圈中的感应电动势 当线圈中的磁通量发生变化时，线圈中就会产生感应电动势 ，其方向由楞次定律和右手螺旋定则确定。
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汽车维修电工中级职业要求
1.汽车冷气性能的一般检测 2.风机调速性能的一般检测 三、电器与冷气的修理 1.汽车电气修理（电源系、点火系、起动系及 转向灯等主要装置的修理EFI、ECT、ABS等主要 装置电气部件的一般修理辅助电气设备的修理 ） 2.汽车冷气修理 空调电控装置及线路的修理 空调压缩机、风机的修理
三、电压
电路两端之间的电势差成为电路两端的电压，也 就是电场力将单位正电荷从一点移动到另一点的能 力，当电场力将1库仑（C）的正电荷从一点移动到 另一点，所做的功为1焦耳（J）时，则该两点间的 电压为1伏特（V）。电压用U来表示，单位为伏特 ，简称伏，用V来表示，电压可以通过电压表测量。
1V=103mV=10－3KV
1
I1 US4
I4 U 4 R4
I3
可得KVL另一形式：∑IR=∑US 先标绕行方向
电阻压降 电源压升
八、 电源元件
蓄电池
（1）电压源 任何电源都可以用两种电源 模型来表示，输出电压比较稳 定的，如发电机、干电池、蓄 电池等通常用电压源模型(理想 电压源和一个电阻元件相串联 的形式)表示； U S _ R 0
电路图
一、短路、断路——汽车电气设备线路常见故障
1．开路 （断路）故障（右图） 2．短路（短接）故障（下图） 3．接触不良（接触电阻过大）故 障
二、电流
自然界中只有正、负两种电荷，而电荷的定向 移动就形成了电流，用I来表示。我们将正电荷移动 的方向规定为电流的方向。电流的单位为安培，简 称安，用A来表示。
汽车维修电工中 级工培训
主讲：赵艳杰
十堰职业技术学院
6/12/2014
汽车工程系
汽车维修电工级别说明
汽车维修电工初级 汽车维修电工中级（四级） 汽车维修电工高级（三级） 汽车维修电工技师（二级） 汽车维修电工高级技师（一级）
汽车维修电工中级职业要求
一、工作前的准备
1.工、量具与仪器、仪表的准备及使用 2.识读、分析汽车电路图 二、电器与冷气的性能检测 1.汽车电器的一般检测（电子点火系性能、 充电系性能、转向及警报灯系的性能、仪 表、报警、防盗等信号的性能检测 ） 2.汽车冷气的性能检测
将交流电变成单方向脉动直流电的过程称为整流。利用 二极管的单向导电性能就可获得各种形式的整流电路。
B 220V D B IN4001 RL 220V D1 RL D2
~
~
二极管半波整流电路
B 220V D4
二极管全波整流电路
B
D1 RL
~
220V
~
RL
D3
D2
二极管桥式整流电路
桥式整流电路简化图
4.二极管的简易检测
基尔霍夫电压定律是用来确定回路中各段电压之间 关系的电压定律。 回路电压定律依据“电位的单值性原理”，它指出： 任一瞬间，沿任一回路参考绕行方向，回路中各 段电压的代数和恒等于零。数学表达式为：ΣU=0 然后根据： U = 0 R2 I2 得：-U1-US1+U2+U3+U4+US4=0 + U2 US1 –R1I1–US1+R2I2+R3I3+R4I4+US4=0 _ R3 U –R1I1+R2I2+R3I3+R4I4=US1–US4 3 R1 U
I
IS US R0 R0
+
a
Uab
Is =
Us R0
Uab
_
b
内阻改串联
_
b
Us = Is R0
两种电源模型之间等效变换时，电压源的数和电流 源的数值遵循欧姆定律的数值关系，但变换过程中内 阻不变。
单元二 电磁学基础
一、电磁学的基本概念 1.磁性：能吸引铁、钴、镍及其合金等物质 2.磁体：永磁、天然磁体、人工磁体 3.磁极：N、S 4.磁场 5.电磁铁 6.磁通量：φ 单位韦伯（Wb） 7.磁感应强度：B 单位 特斯拉
I3
I2
若以指向结点的电流为正，背 离结点的电流为负，则根据KCL， 对结点 a 可以写出：
– I1 + I2 – I3 – I4 = 0
电流定律还可以扩展到电路的任意封闭面 例
I1 I2 I3 广义节点
例
R
I=?
I
R R
+ _
U1
+ _
+
R
U2
_
U3
I1+I2=I3
I=0
广义节点
七、基尔霍夫第二定律（KVL）
I I1 I 2 PP 1 P 2
如果两个串联 电阻有： R1>>R2，则 R≈R1 如果两个并联 电阻有： R1>>R2，则 R≈R2
电阻的串联
串联各电阻中通 过的电流相同。
R R1 R2 U U1 U 2 PP 1P 2
电阻的混联计算举例
a R1
分析：
R2
R3 R5
硅高频检波管
开关管
稳压管
整流管
发光二极管
电子工程实际中，二极管应用得非常广泛，上图所示即 为各类二极管的部分产品实物图。
二极管的基本结构和类型
正极引线 N型锗片
负极引线
正极引线 铝合金小球 PN结
N型锗
金锑合金
外壳
触丝
点接触型：结面积小，适用于 高频检波、脉冲电路及计算机 面接触型：结面积大，适用于 低频整流器件。 中的开关元件。 使用二极管时，必须 D 注意极性不能接反，否 D DZ 则电路非但不能正常工 作，还有毁坏管子和其 普通二极管 稳压二极管 发光二极管 他元件的可能。
I (mA)
当外加正向电压大于死区电压时，二 极管由不导通变为导通，电压再继续增 40 加时，电流迅速增大，而二极管端电压 却几乎不变，此时二极管端电压称为正 正向 20 死区导通区 -50 -25 U(V) 向导通电压。 硅二极管的正向导通电压约为0.7V， 0 0.5 0.8 反向 锗二极管的正向导通电压约为0.3V。 反 截止区 20 向 在二极管两端加反向电压时，将有很 击 40 (A) 穿 小的、由少子漂移运动形成的反向饱和 区 电流通过二极管。 反向电流有两个特点：一是它随温度的上升增长很快，二是 在反向电压不超过某一范围时，反向电流的大小基本恒定，而 与反向电压的高低无关(与少子的数量有限)。所以通常称它为 反向饱和电流。
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3. 二极管的应用举例
(1)二极管的开关作用
+
D
P
－
N －
－
P
D
N －来自百度文库
+
+
+
正向导通时相当 一个闭合的开关
+
D UD=0
－
－
反向阻断时相当 一个打开的开关 － + D
UD=∞ －
+
+
注意：分析实际电路时为简单化，通常把二极管进行理想
化处理，即正偏时视其为“短路”，截止时视其为“开 路”。
(2)二极管的整流作用
单元三 电子学知识
一、半导体二极管 1、半导体的种类 （1）本征半导体：完全纯净、具有晶体结构的半 导体称为本征半导体。 （2）N型半导体（掺入五价元素P.As.Sb） 电子型半导体 （3）P型半导体（掺入三价元素B.Al.Ga） 空穴型半导体
2 半导体二极管
把PN结用管壳封装，然后在P区和N区分别向外引出一 个电极，即可构成一个二极管。二极管是电子技术中最基 本的半导体器件之一。根据其用途分有检波管、开关管、 稳压管和整流管等。
基尔霍夫定律包括结点电流定律和回路电压两个定律， 是一般电路必须遵循的普遍规律。 基尔霍夫电流定律是将物理学中的“液体流动的连续 性”和“能量守恒定律”用于电路中，它指出：任一时 刻，流入任一结点的电流的代数和恒等于零。数学表达 式： i 0 （任意波形的电流）
I4
I1 a
I 0 （直流电路的电流）
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单元一 电工技术基础知识
一、电路和电路图 电路是指电流流过的路径。完整的电路有电源、 负载、中间环节三个基本要素组成。 1.电源是指把化学能、机械能等非电能转化成电能的 装置。如发电机、蓄电池等。 2.负载即用电设备 3.中间环节指电路中不产生，也不消耗电的导线、开 关、保险器、继电器、测量仪表、变压器、控制器 等。
a US1 _ R1 + 1 US2 3 _ 2 2 + m=3 3 R3
1
n=2
l=3
网孔=2
Rb 2
各物理量间的关系
物理量
物理量符号 单位 单位表示
电压 电流 电阻
U
伏特 安培
V
I R
P
A
W
欧姆 瓦特 P= U . I
欧姆定律: U=R.I (V) ()
功率
(A)
(W) (V)
(A)
六 、基尔霍夫第一定律（KCL）
试问：如何测量两点间电压？
四、电阻
电流在导体中流动，要受到一定的阻力。导体 对通电表现出的阻力称为电阻。电阻用R来表示 ，单位为欧姆，用来表示。
R
电阻产品实物图
电阻元件图符号
电阻的串联与并联
I U
I I1 R1
I2 U R U
I U1 U2 R1 R2
R2
电阻的并联
等效电路
并联各电阻两端 的电压相同。 1 R 1 1 1 R1 R2 Rn
dq i dt
电流大小：单位时间内通过导体截面的电量；
二、电流
如果求出的电流值为正，说明参考方向与实 际方向一致，否则说明参考方向与实际方向相 反。
I I
正值 (a)
负值 (b)
电流的测量
电流可以通过电流表进行测量。
试问：该如何对电路中电流进行测 量？
电流的换算：
1A=103mA=106μA=109nA
柴油机组
汽油机组
各种形式的电源设备图 （2）电流源
+
输出电流较稳定的：如光电池或 晶体管的输出端等通常用电流源模型 (理想电流源和一个内阻相并联的形 式)表示。
IS R0
两种电源之间的等效互换
等效互换的原则：当外接负载相同时，两种电源模
型对外部电路的电压、电流相等。
I
+ US _
R0
+
a 内阻改并联
二极管的极性一般在管壳上注有箭头或线条图 形标记，箭头指向的一端或具有线条图形的一端 未负极，如无标记，可用万用表电阻挡测量正、 反向电阻进行区别。测试时将万用表拨到R×100 或R ×1K 挡，两只表笔任意接到二极管的两 个电极上，如二极管正常，两个数值应相差很大 ，数值小的是二极管的正向电阻，数值大的是反 向电阻。
b
R6
R4
由a、b端向里看， R2和R3，R4和R5 均连接在相同的两点之间，因此是 并联关系，把这4个电阻两两并联 后，电路中除了a、b两点不再有结 点，所以它们的等效电阻与R1和R6 相串联。
解： Rab=R1+ R6+(R2//R3)+(R4//R5) 电阻混联电路的等效电阻计算，关键在于正确找 出电路的连接点，然后分别把两两结点之间的电阻进 行串、并联简化计算，最后将简化的等效电阻相串即 可求出。
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汽车维修电工中级职业要求
四、电气与冷气的故障诊断
1、汽车电气故障的诊断与排除 2、汽车冷气常见故障的诊断与排除
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汽车电器一级维护基本项目
1.检查、清洁火花塞 2.点火系统的检查和调整 3.蓄电池的维护 4.灯光、仪表、信号装置的检查及调 整
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汽车电器二级维护基本项目
l.清洁蓄电池表面及极柱,在接线头上涂润滑脂，检查 电解液密度，视情加注蒸馏水。. 2.清除发电机滑环表面油污，清洗检查轴承，填充润 滑脂，检查二极管。 3.检查调整发电机调节器。 4.清洁起动机，清洗检查轴承，填充润滑脂。 5.检查灯光、仪表、信号、暖风装置的工作情况，检 查紧固全车线路。
图符号 图符号 图符号
负极引线
底座
2. 二极管的伏安特性
I (mA) 60 40 20 -50 -25
正向 死区导通区
0 0.5 0.8
U(V)
二极管的伏安特性是指流过二极管的 电流与两端所加电压的函数关系。二极 管既然是一个PN结，其伏安特性当然具 有“单向导电性”。 二极管的伏安特性呈非线性，特性曲 线上大致可分为四个区： 当外加正向电压很低时，由于外电场还 不能克服PN结内电场对多数载流子扩散运 动的阻力，故正向电流很小，几乎为零。 这一区域称之为死区。
反向 反 截止区 20 向 击 40 穿 区
(A)
外加正向电压超过死区电压(硅管0.5V，锗管0.1V)时，内电场 大大削弱，正向电流迅速增长，二极管进入正向导通区。 反向截止区内反向饱和电流很小，可近似视为零值。 外加反向电压超过反向击穿电压UBR时，反向电流突然增大，二 极管失去单向导电性，进入反向击穿区。