《直流电路》PPT课件
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电力电子技术第五章直流-直流变流电路PPT课件
(5-37) O
i
t
o
当tx<t0ff时，电路为电流断续工作状态， tx<t0ff是电流断续的条件，即
m
1 e 1 e
(5-38)
i
i
1
2
I
20
O
t
tt
t
t
on
1
x
2
t
off
T
c)
图5-3 用于直流电动机回馈能 量的升压斩波电路及其波形
c）电流断续时
16/44
5.1.3 升降压斩波电路和Cuk斩波电路
◆斩波电路有三种控制方式
☞脉冲宽度调制（PWM）：T不变，改变ton。 ☞频率调制：ton不变，改变T。 ☞混合型：ton和T都可调，改变占空比
5/44
5.1.1 降压斩波电路
■对降压斩波电路进行解析
◆基于分时段线性电路这一思想，按V处于通态和处于断态两个过程 来分析，初始条件分电流连续和断续。
◆电流连续时得出
3/44
5.1.1 降压斩波电路
■降压斩波电路（Buck Chopper）
◆电路分析
☞使用一个全控型器件V，若采用晶闸
管，需设置使晶闸管关断的辅助电路。
☞设置了续流二极管VD，在V关断时
给负载中电感电流提供通道。
☞主要用于电子电路的供电电源，也
可拖动直流电动机或带蓄电池负载等。
◆工作原理
☞ t=0时刻驱动V导通，电源E向负载
☞输出电流的平均值Io为
EI1 U o I o
Io
Uo R
1
E R
(5-24) (5-25)
☞电源电流I1为
I1
Uo E
Io
电工电子技术基础第二章直流电路分析 ppt课件
结点数 N=4 支路数 B=6
（取其中三个方程）
PPT课件
6
b
列电压方程
I2
abda :
I1
I6
E4 I6R6 I4 R4 I1R1
a I3 I4
R6
c
I5 bcdb :
0 I2R2 I5R5 I6R6
+E3
d R3
adca : I4R4 I5R5 E3 E4 I3R3
对每个结点有
I 0
3. 列写B-（N-1)个KVL电压
方程 对每个回路有
E U
4. 解联立方程组
PPT课件
5
I1 a
b I2
I6
R6
I3 I4
d
+E3
R3
列电流方程
结点a： I3 I4 I1
c 结点b： I1 I6 I2
I5
结点c： I2 I5 I3
结点d： I4 I6 I5
基本思路
对于包含B条支路N个节点的电路，若假 设任一节点作为参考节点，则其余N－1个节点 对于参考节点的电压称为节点电压。节点电压 是一组独立完备的电压变量。以节点电压作为 未知变量并按一定规则列写电路方程的方法称 为节点电压法。一旦解得各节点电压，根据 KVL可解出电路中所有的支路电压，再由电路 各元件的VCR关系可进一步求得各支路电流。
3、会用叠加定理、戴维宁定理求解复杂电路中的电压、电流、功率等。
PPT课件
1
对于简单电路，通过串、并联关系即可 求解。如：
R
R
R
+ E 2R 2R 2R 2R
-
PPT课件
+
《直流电阻电路分析》课件
基本结构：定子、转子、电刷、换向器等 工作原理：电枢绕组通电产生磁场，与定子磁场相互作用产生转矩 换向原理：电刷与换向器配合，使电枢绕组中的电流方向周期性改变
调速原理：通过改变电枢绕组中的电流大小或方向，实现对电机转速的调节
优点：结构简单，易于控制，运行平稳，调速性能好 缺点：体积大，重量重，效率低，维护成本高 应用领域：广泛应用于各种工业设备、交通工具、家用电器等领域 发展趋势：随着科技的发展，直流电机正在逐渐被交流电机所取代
● a. 电枢电压调速：通过改变电枢电压来改变转速 ● b. 励磁电流调速：通过改变励磁电流来改变转速 ● c. 电枢电压和励磁电流联合调速：同时改变电枢电压和励磁电流来改变转速
● 调速性能：直流电机拖动系统的调速性能好，可以实现平滑调速
● 调速应用：广泛应用于各种需要调速的场合，如电梯、起重机、机床等
PART THREE
直流电机：提供动力 控制器：控制电机的转速和转矩 传动装置：将电机的旋转运动转换为直线运动或其他运动形式 负载：接受电机的输出力，完成特定的工作
按照控制方式分类：开环控制、 闭环控制、半闭环控制
按照拖动方式分类：单电机拖 动、多电机拖动流电机、步进电机
驱动机械设备：如机床、起重机、输送带等 控制自动化生产线：如机器人、自动化装配线等 驱动电动工具：如电钻、电锯、电焊机等 驱动电动交通工具：如电动汽车、电动自行车等
电动汽车：直流 电机作为动力源， 提供动力
轨道交通：直流电 机用于驱动地铁、 轻轨等轨道交通工 具
船舶：直流电机 用于驱动船舶推 进系统
航空航天：直流电 机用于驱动飞机、 卫星等航空航天设 备
电动汽车：作为动力源，驱动 汽车行驶
轨道交通：作为牵引电机，驱 动列车运行
《直流变换电路》课件
减小电磁干扰的措施
布局优化
合理安排电路元件的布局，减小 信号线长度，降低电磁干扰。
滤波电容的使用
在关键部位增加滤波电容，吸收高 频噪声和干扰。
接地措施
采用多点接地，降低地线电感和阻 抗，减少电磁干扰。
06
直流变换电路的应 用实例
电动车用直流变换电路
01
电动车用直流变换电路概述
电动车用直流变换电路是用于将直流电源转换为电动车所需电压的电路
将直流电能转换为交流电能，用于电 力机车、地铁等交通工具的牵引。
将交流电转换为电池所需的直流电。
02
直流变换电路的工 作原理
电压型直流变换电路
总结词
通过控制开关管通断，将输入直流电压变换成输出直流电 压的电路。
电路特点
输出电压稳定，负载调整性能好，适用于输出电压要求较 高的场合。
详细描述
电压型直流变换电路采用电感作为储能元件，通过控制开 关管的通断，实现输入直流电压的斩波或调压，从而得到 所需的输出直流电压。
THANKS
感谢您的观看
光伏逆变器用直流变换电路的特点
光伏逆变器用直流变换电路具有高效率、高可靠性、低噪声等特点，能够有效地提高太阳 能利用率和系统的稳定性。
不间断电源用直流变换电路
不间断电源用直流变换电路概述
不间断电源用直流变换电路是用于在停电或电源故障时提供不间断电源的电路。它通常包括输入滤波器、整流器、直 流变换器和逆变器等部分。
优点
结构简单，易于实现，对输 出电压的调节快速且准确。
缺点
对输入电压和负载变化的抑 制能力有限，可能存在较大 的电压调整率。
电流模式控制
总结词
详细描述
优点
缺点
《简单直流电路》课件
《简单直流电路》ppt课件
目 录
• 直流电路的基本概念 • 欧姆定律与基尔霍夫定律 • 电阻的串联与并联 • 电功率与电能 • 安全用电与保护措施
01
直流电路的基本概念
定义与特点
总结词
简单明了地介绍了直流电路的定义和特点。
详细描述
直流电路是指电流保持恒定不变的电路，其特点是电流的大小和方向都不随时 间变化。在直流电路中，电子从电源的正极出发，经过电路的各个元件，最终 回到电源的负极。
利用欧姆定律和并联电路 特点进行计算。
串并联电路的分析方法
01
02
03
04
定义法
根据串并联电路的定义，判断 电路的串并联关系。
电流法
通过分析电流的流向，判断串 并联关系。
断路法
在电路中去掉一个元件，观察 其他元件是否正常工作，从而
判断串并联关系。
节点法
在电路中寻找节点，节点之间 的线路为串联，节点之间的元
保护接零
将电器设备的金属外壳与零线连接，以防止设备漏电对人 体造成伤害。
漏电保护装置与安全用电的关系
漏电保护装置的作用
当电器设备发生漏电时，能够自动切断电源，保护人身 安全。
安全用电的保障
正确使用漏电保护装置是安全用电的重要保障之一。
感谢您的观看
THANKS
02
欧姆定律与基尔霍夫定律
欧姆定律
总结词
描述电流、电压和电阻之间关系的定 律
详细描述
欧姆定律是电路分析中最基本的定律 之一，它指出在同一电路中，电流与 电压成正比，与电阻成反比。公式表 示为 I=U/R，其中 I 是电流，U 是电 压，R 是电阻。
基尔霍夫定律
总结词
解决电路中电压和电流分布问题的定律
目 录
• 直流电路的基本概念 • 欧姆定律与基尔霍夫定律 • 电阻的串联与并联 • 电功率与电能 • 安全用电与保护措施
01
直流电路的基本概念
定义与特点
总结词
简单明了地介绍了直流电路的定义和特点。
详细描述
直流电路是指电流保持恒定不变的电路，其特点是电流的大小和方向都不随时 间变化。在直流电路中，电子从电源的正极出发，经过电路的各个元件，最终 回到电源的负极。
利用欧姆定律和并联电路 特点进行计算。
串并联电路的分析方法
01
02
03
04
定义法
根据串并联电路的定义，判断 电路的串并联关系。
电流法
通过分析电流的流向，判断串 并联关系。
断路法
在电路中去掉一个元件，观察 其他元件是否正常工作，从而
判断串并联关系。
节点法
在电路中寻找节点，节点之间 的线路为串联，节点之间的元
保护接零
将电器设备的金属外壳与零线连接，以防止设备漏电对人 体造成伤害。
漏电保护装置与安全用电的关系
漏电保护装置的作用
当电器设备发生漏电时，能够自动切断电源，保护人身 安全。
安全用电的保障
正确使用漏电保护装置是安全用电的重要保障之一。
感谢您的观看
THANKS
02
欧姆定律与基尔霍夫定律
欧姆定律
总结词
描述电流、电压和电阻之间关系的定 律
详细描述
欧姆定律是电路分析中最基本的定律 之一，它指出在同一电路中，电流与 电压成正比，与电阻成反比。公式表 示为 I=U/R，其中 I 是电流，U 是电 压，R 是电阻。
基尔霍夫定律
总结词
解决电路中电压和电流分布问题的定律
《直流直流变流电路》课件
整流器通常由四个二极管组成 ，利用二极管的单向导电性实 现整流功能。
整流器在电路中的连接方式有 桥式和全波式两种，根据不同 的需求选择合适的连接方式。
电感器
电感器是直流直流变流电路中的储能元件，它的作用是储存磁场能量。
电感器的电感量大小直接影响电路中的电流变化，电感量越大，对电流的阻碍作用 越强。
双管正激式拓扑结构
总结词
双管正激式拓扑结构是一种较为复杂的直流直流变流电路，具有更高的可靠性和稳定性。
详细描述
双管正激式拓扑结构采用两个开关管、两个储能元件和输出滤波器，通过控制两个开关管的通断来调 节输出电压的大小。该结构适用于中大功率的应用场景，具有更高的能量转换效率和可靠性。
半桥式拓扑结构
优缺点分析
混合控制模式具有响应速度快、对负 载变化适应性强、控制精度高等优点 ，但也可能存在电路结构复杂、实现 难度较大等缺点。同时，控制器设计 需充分考虑电压和电流之间的耦合关 系，以实现更好的控制效果。
06
直流直流变流电路的优化设计
元件选择与参数设计
元件选择
选择合适的元件类型和规格，以满足 电路的性能要求和使用环境。
参数设计
根据电路的工作原理和设计目标，合 理设定元件的参数值，以优化电路的 性能。
热设计
热分析
对电路在工作过程中产生的热量进行 详细分析，以评估对元件性能和寿命 的影响。
散热方案
根据热分析结果，设计合理的散热方 案，确保元件温度在允许范围内，保 障电路的稳定运行。
电磁兼容性设计
电磁干扰分析
对电路在工作过程中产生的电磁干扰进行详 细分析，以评估对周围电子设备和系统的影 响。
优缺点分析
电流控制模式具有响应速度快、对负载变化适应性强等优点，但也可能存在电路结构复杂、实现难度较 大等缺点。
电工基础直流电路介绍课件
电路分析：直 流电路分析相 对简单，易于 理解和掌握
2
直流电路的基本定 律
欧姆定律
欧姆定律是直流电 路的基本定律之一， 描述了电流、电压 和电阻之间的关系。
01
欧姆定律的数学表 达式为：I = U/R， 其中I表示电流， U表示电压，R表 示电阻。
02
欧姆定律表明，在 直流电路中，电流 与电压成正比，与 电阻成反比。
02
电源等效变换可以方便地分析直流电路中的电压和电流关系
03
电源等效变换可以应用于各种直流电路，如串联电路、并联电路和混联电路
04
电源等效变换可以帮助我们更好地理解和分析直流电路中的各种现象和规律
电路的动态分析
动态分析的概念：研究电路中电压、电流等物理量 随时间的变化规律
动态分析的方法：采用微积分的方法，对电路中的 电压、电流等物理量进行微分和积分
电路图：表示电 路连接关系的图 形，如电路原理 图、接线图等
直流电路的特点
电流方向：电 流始终沿一个 方向流动
电压大小： 电压大小保 持不变
电阻特性：电 阻值不随电压、 电流的变化而 变化
电容特性：电 容值不随电压、 电流的变化而 变化
电感特性：电 感值不随电压、 电流的变化而 变化
电源特性：电 源电压大小和 极性保持不变
和控制的作用
直流电子电路
直流稳压电源： 为电子设备提 供稳定的直流 电压
直流放大器： 将微弱的直流 信号放大
直流滤波器： 去除直流信号 中的噪声和干 扰
直流稳流器： 保持直流电流 的稳定
直流开关电路： 控制直流电路 的开关状态
直流电源管理： 对直流电源进 行管理和保护
谢谢
的。
直流电可以 用于各种电 子设备，如 电池、充电
电路原理第-章直流PPT课件
VS
诺顿定理
任何一个线性有源二端网络，对其外部电 路而言，都可以等效为一个电流源和电阻 并联的电路模型。其中电流源的电流等于 网络的短路电流，电阻等于网络中所有独 立源置零后的等效电阻。
04 电路中的电源
电池的串联和并联
串联
当电池串联时，总电压是每个电池的 电压之和，电流保持不变。
并联
当电池并联时，总电流是每个电池的 电流之和，电压保持不变。
电阻的并联
当多个电阻在同一电路中各自首首或尾尾相接时，称为电阻 的并联。并联电阻的总电阻的倒数等于各电阻倒数之和。在 并联电路中，电压处处相等，电流的分配与电阻成反比。
电压源和电流源
电压源
能够输出恒定电压或电压与电流成一 定比例关系的电源称为电压源。电压 源在电路中起到提供电能的作用，可 以视为一个理想化的电源模型。
基尔霍夫定律
总结词
用于解决电路中节点和回路电流和电压关系的定律。
详细描述
基尔霍夫定律包括两个部分，即节点电流定律和回路电压定律。节点电流定律指出，对于电路中的任何一个节点， 流入的电流之和等于流出的电流之和。回路电压定律指出，对于电路中的任何一个闭合回路，沿回路绕行方向， 电压降之和等于电压升之和。
电路原理第-章直流ppt课件
目录
• 直流电路的基本概念 • 欧姆定律和基尔霍夫定律 • 电阻电路的分析 • 电路中的电源 • 电路分析方法 • 电路的暂态分析
01 直流电路的基本概念
电路的组成
电源
导线和开关
提供电能，将其他形式的能量转换为 电能。
连接电源和负载，控制电路的通断。
负载
消耗电能，将电能转换为其他形式的 能量。
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电路第1章-直流电路基本概念课件.ppt
在电路中，电源以外的部分叫外电路，电源以内的部分 叫内电路。
2. 电源电动势
在内电路中，有一种力能够不断地把正电荷从低电位移到高电位， 这种力叫做电源力，也叫非静电力。
衡量电源力做功能力大小的物理量叫做电源电动势。 在电源内部，电源力把正电荷从低电位（负极）移到高电位（正极） 反抗电场力所做的功W 与被移动电荷的电荷量q 的比值就是电源电动 势，简称电动势。
端电压随外电路电阻变化的规律：
三、电容
1、结构：两个互相靠近、彼此绝缘的金属电极 就能构成一个最简单的电容器
23、、特公性式：：储存C电荷UQ 4、单位：法（拉）（F），还有较小的单位微
法（μ F）和皮法（pF） 5、平行板电容器的电容量公式： C S
d
四、电感
1、结构：线圈 2、特性：阻碍电流的变化 3、单位：亨特（H） 4、电感元件具有自感和互感的特性
一、电阻与电阻定律
1. 电阻
导体对电流的阻碍作用叫电阻，用字母R 表示。 在国际单位制中，电阻的单位是欧姆，简称欧，符号是Ω。
1kΩ=103Ω 1MΩ=106Ω
2. 电阻定律
在温度不变时，一定材料的导体的电阻与它的长度成正 比，与它的截面积成反比。这个规律叫做电阻定律。
二、电阻器
1. 常用电阻器
情景导入
夜幕降临，人们回到了温馨的家，亮起电灯，打开电视，如图所示； 城市建筑物也被流光溢彩的灯光笼罩，变得分外美丽。这一切，都离不 开“电”。
在学校实训室里，学生借助各种仪器来学习技能，如图所示；在工 厂车间里，各种设备需要电动机来拖动。这一切，也都离不开“电”。
第一章 直流电路的基本概念
1 第一节 电路的基本物理量
部分电路欧姆定律：电路中的电流I 与电阻两端的 电压U 成正比，与电阻R 成反比。
2. 电源电动势
在内电路中，有一种力能够不断地把正电荷从低电位移到高电位， 这种力叫做电源力，也叫非静电力。
衡量电源力做功能力大小的物理量叫做电源电动势。 在电源内部，电源力把正电荷从低电位（负极）移到高电位（正极） 反抗电场力所做的功W 与被移动电荷的电荷量q 的比值就是电源电动 势，简称电动势。
端电压随外电路电阻变化的规律：
三、电容
1、结构：两个互相靠近、彼此绝缘的金属电极 就能构成一个最简单的电容器
23、、特公性式：：储存C电荷UQ 4、单位：法（拉）（F），还有较小的单位微
法（μ F）和皮法（pF） 5、平行板电容器的电容量公式： C S
d
四、电感
1、结构：线圈 2、特性：阻碍电流的变化 3、单位：亨特（H） 4、电感元件具有自感和互感的特性
一、电阻与电阻定律
1. 电阻
导体对电流的阻碍作用叫电阻，用字母R 表示。 在国际单位制中，电阻的单位是欧姆，简称欧，符号是Ω。
1kΩ=103Ω 1MΩ=106Ω
2. 电阻定律
在温度不变时，一定材料的导体的电阻与它的长度成正 比，与它的截面积成反比。这个规律叫做电阻定律。
二、电阻器
1. 常用电阻器
情景导入
夜幕降临，人们回到了温馨的家，亮起电灯，打开电视，如图所示； 城市建筑物也被流光溢彩的灯光笼罩，变得分外美丽。这一切，都离不 开“电”。
在学校实训室里，学生借助各种仪器来学习技能，如图所示；在工 厂车间里，各种设备需要电动机来拖动。这一切，也都离不开“电”。
第一章 直流电路的基本概念
1 第一节 电路的基本物理量
部分电路欧姆定律：电路中的电流I 与电阻两端的 电压U 成正比，与电阻R 成反比。