电工电子技术基础知识.
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电工电子基础知识
第一章 电工基础知识
§1.1 电路的基本概念
§1.2 正弦交流电的基本知识
第二章 电子技术的基础知识
§2.1 直流稳压电源的基础知识 §2.2 基本逻辑器件的基础知识 §2.3组合逻辑的基础知识 §2.4模/数、数/模转换的基础知识。
1.1.1电路的基本组成
电路：由电气器件或设备，按一定方式连接起 来，完成能量的传输、转换或信息的处理、传递。 组成：电源、负载和中间环节。
i 2 t T/2 Ｔ t
T
0
角频率(ω ): 每秒钟变化的弧度数，单位(rad/s)。
2
振幅和有效值
描述正弦量数值大小的参数：
i
振幅 Im
瞬时值:正弦量任意瞬间的值 称为瞬时值，用小字母表示: 0 瞬时值必须小 Ｔ t 写。 i、 u 、 e 振幅:正弦量在一个周期内的 幅值必须大写 , 最大值，用带有下标m的大写字母表示 : 下标加 m。 Im、Um、Em
3
电动势
图 手电筒电路原理图
电源力把单位正电荷从 “-” 极板经电源 一、定义：
内部移到 “+” 极板所做的功。 dW e 用字母e（E）表示。 dq
二、单位： V（伏特）、kV（千伏）、mV(毫伏）
三、实际方向： 由低电位端指向高电位端 电动势的方向用+，- 号 表示，也可用箭头表示。 U=E I + E –
手电筒电路
电源是将其他形式的能量转化为电能的装置
负载是取用电能的装置，通常也称为用电器。
中间环节是传输、控制电能的装置。
二、电路的作用
1.电力系统中： 实现电能的传输、分配和转换。
2. 电子技术中： 完成信号的处理和传递。
1. 1.2 电路的 基本物理量
1 电流
2 电压 3 电动势
4 电功率
有效值：一个交流电流的做功能力相当于某一数值的 直流电流的做功能力，这个直流电流的数值就叫该交 流电流的有效值。用大写字母表示： I 、 U、 E
有效值必 须大写
注意
用仪表测得的交流电压、电流值，就是被 测物理量的有效值。标准电压220V，也是 指供电电压的有效值。 交流设备名牌标注的电压、电流均为有效值
+
U -
R
• 电动势描述的是电源内部电源力克服电场力 把正电荷从低电位推到高电位的正极所做的 功，是其他形式能量转换为电能的过程。 • 电压描述的是电源外部的负载电路中（外电 路）电场力推动正电荷从高电位移到低电位， 同时克服负载中的阻力所做的功，是电能转 换为其他形式能量的过程。
物理中对基本物理量规定的方向 物理量 电流 I 实 际 方 向 正电荷运动的方向 高电位 低电位 (电位降低的方向) 低电位 高电位 (电位升高的方向) 单 位
t
正半周： 电流实际方向与参考方向相同
正弦量的三要素
负半周： 电流实际方向与参考方向相反
1 频率与周期
描述正弦量变化快慢的参数： 周期(T): 变化一个循环所需要 的时间，单位(s)。 频率( f ): 单位时间内的周期数 单位(Hz)。 三者间的关系示为： f =1/ T ω =2 /T=2 f 我国和大多数国家采用50Hz作为电力工业标准 频率(简称工频)，少数国家采用60Hz。
直流电流常用英文大写字母I表示。 2、交流：量值和方向随着时间按周期性变化的电流, 称为交流电流,简称交流。
常用英文小写字母i表示。
三、电流的实际方向
正电荷运动的方向。(客观存在） 电流的方向可用箭头表示, 也可用字母顺序表示( iab )
i
R
b
a
2 电压
一、电压
（一）定义： 电场力把单位正电荷从一点移到另一点所 做的功。 （二）单位：
1.2.1 正弦量 的三要素
1 频率与周期
2 振幅和有效值
3 相位、初相、相位差
引言
随时间按正弦规律变化的交流电压、电流称为 正弦电压、电流。 正弦量： 正弦电压、电流等物理量统称为正弦量。 规定电流参考方向如图 i
i a
R
b
i
+
0
i I m sin( t i )
振幅 角频率 初相角
kA 、A、mA、 μA
电压 U
电动势E
kV 、V、mV、 μV
kV wenku.baidu.comV、mV、 μV
• • • •
例： 1 、一个电路的基本组成包括（ ） 导线B、电源 C、开关D、负载 2. 不论电路如何复杂，总可归纳为由电源、 ____、中间环节三部分组成。 • A．电阻 B．电容 C．电感 D．负载
1.2 正弦交流电的基本知识
三相绕组
L3
+
N
铁心
+ L 1
L2
绕组
三相绕组的三相电动势幅 值相等, 频率相同, 彼此之 间相位相差120°。
2 三相电源
三相电源是由三相发电机产生的频率相同、幅 值相等、相位互差120°的三相对称正弦电压。 u1 U m sin t u2 U m sin( t 120 )
1 电流
一、电流定义
带电粒子或电荷在电场力作用下的定向运动 形成电流。单位时间内流过导体截面的电荷量定义为 电流强度。
二、电流的单位
3 6
dq i dt
A（安培）、mA(毫安）、μA（微安)
1A=10 mA 10 A
三、电流的分类
1、直流：当电流的量值和方向都不随时间变化时, 称为 直流电流, 简称直流。
1.2.2 三相电 源
1 三相交流发电机
2 三相电源
三相交流发电机主要组成部分： 电枢（是固定的，亦称定子）：定子铁心内圆周表面 有槽，放入三相电枢绕组。 L1 L 2 L 3 磁极 （是转动的，亦称转子） L1
L2
– + S
1 三相交流发电机
n
+
L3
L1
单相绕组
L 1
L3 L 1 L2
（电路中电位参考点：接地点，Vo= 0）
参考点的电位为零可用符号“ ”表示。
（二）单位：
V（伏特）、kV（千伏）、mV(毫伏）
电路中两点之间的电压也可用两点间的电位差表示： u Va V ab b 如果A、B的实际电位为：VA 6V VB 2V
A
UAB = 4 V
注意
B
电路中两点之间的电压是不变的，电位随参 考点(零电位点)的选择不同而不同。
3
uab
dW dq
V（伏特）、kV（千伏）、mV(毫伏）
1kV 10 V 10 mV
6
（三）实际方向：
由高电位端指向低电位端
R 电压的方向可用箭头表示,也可用字
母顺序表示(
uab )，也可用+，- 号表示
u
二、电位
+a
u
b
-
（一）定义：把电路中任一点与参考点（规定电位能为零
的点）之间的电压，称为该点的电位。也即该点对参考点所 具有的电位能。
第一章 电工基础知识
§1.1 电路的基本概念
§1.2 正弦交流电的基本知识
第二章 电子技术的基础知识
§2.1 直流稳压电源的基础知识 §2.2 基本逻辑器件的基础知识 §2.3组合逻辑的基础知识 §2.4模/数、数/模转换的基础知识。
1.1.1电路的基本组成
电路：由电气器件或设备，按一定方式连接起 来，完成能量的传输、转换或信息的处理、传递。 组成：电源、负载和中间环节。
i 2 t T/2 Ｔ t
T
0
角频率(ω ): 每秒钟变化的弧度数，单位(rad/s)。
2
振幅和有效值
描述正弦量数值大小的参数：
i
振幅 Im
瞬时值:正弦量任意瞬间的值 称为瞬时值，用小字母表示: 0 瞬时值必须小 Ｔ t 写。 i、 u 、 e 振幅:正弦量在一个周期内的 幅值必须大写 , 最大值，用带有下标m的大写字母表示 : 下标加 m。 Im、Um、Em
3
电动势
图 手电筒电路原理图
电源力把单位正电荷从 “-” 极板经电源 一、定义：
内部移到 “+” 极板所做的功。 dW e 用字母e（E）表示。 dq
二、单位： V（伏特）、kV（千伏）、mV(毫伏）
三、实际方向： 由低电位端指向高电位端 电动势的方向用+，- 号 表示，也可用箭头表示。 U=E I + E –
手电筒电路
电源是将其他形式的能量转化为电能的装置
负载是取用电能的装置，通常也称为用电器。
中间环节是传输、控制电能的装置。
二、电路的作用
1.电力系统中： 实现电能的传输、分配和转换。
2. 电子技术中： 完成信号的处理和传递。
1. 1.2 电路的 基本物理量
1 电流
2 电压 3 电动势
4 电功率
有效值：一个交流电流的做功能力相当于某一数值的 直流电流的做功能力，这个直流电流的数值就叫该交 流电流的有效值。用大写字母表示： I 、 U、 E
有效值必 须大写
注意
用仪表测得的交流电压、电流值，就是被 测物理量的有效值。标准电压220V，也是 指供电电压的有效值。 交流设备名牌标注的电压、电流均为有效值
+
U -
R
• 电动势描述的是电源内部电源力克服电场力 把正电荷从低电位推到高电位的正极所做的 功，是其他形式能量转换为电能的过程。 • 电压描述的是电源外部的负载电路中（外电 路）电场力推动正电荷从高电位移到低电位， 同时克服负载中的阻力所做的功，是电能转 换为其他形式能量的过程。
物理中对基本物理量规定的方向 物理量 电流 I 实 际 方 向 正电荷运动的方向 高电位 低电位 (电位降低的方向) 低电位 高电位 (电位升高的方向) 单 位
t
正半周： 电流实际方向与参考方向相同
正弦量的三要素
负半周： 电流实际方向与参考方向相反
1 频率与周期
描述正弦量变化快慢的参数： 周期(T): 变化一个循环所需要 的时间，单位(s)。 频率( f ): 单位时间内的周期数 单位(Hz)。 三者间的关系示为： f =1/ T ω =2 /T=2 f 我国和大多数国家采用50Hz作为电力工业标准 频率(简称工频)，少数国家采用60Hz。
直流电流常用英文大写字母I表示。 2、交流：量值和方向随着时间按周期性变化的电流, 称为交流电流,简称交流。
常用英文小写字母i表示。
三、电流的实际方向
正电荷运动的方向。(客观存在） 电流的方向可用箭头表示, 也可用字母顺序表示( iab )
i
R
b
a
2 电压
一、电压
（一）定义： 电场力把单位正电荷从一点移到另一点所 做的功。 （二）单位：
1.2.1 正弦量 的三要素
1 频率与周期
2 振幅和有效值
3 相位、初相、相位差
引言
随时间按正弦规律变化的交流电压、电流称为 正弦电压、电流。 正弦量： 正弦电压、电流等物理量统称为正弦量。 规定电流参考方向如图 i
i a
R
b
i
+
0
i I m sin( t i )
振幅 角频率 初相角
kA 、A、mA、 μA
电压 U
电动势E
kV 、V、mV、 μV
kV wenku.baidu.comV、mV、 μV
• • • •
例： 1 、一个电路的基本组成包括（ ） 导线B、电源 C、开关D、负载 2. 不论电路如何复杂，总可归纳为由电源、 ____、中间环节三部分组成。 • A．电阻 B．电容 C．电感 D．负载
1.2 正弦交流电的基本知识
三相绕组
L3
+
N
铁心
+ L 1
L2
绕组
三相绕组的三相电动势幅 值相等, 频率相同, 彼此之 间相位相差120°。
2 三相电源
三相电源是由三相发电机产生的频率相同、幅 值相等、相位互差120°的三相对称正弦电压。 u1 U m sin t u2 U m sin( t 120 )
1 电流
一、电流定义
带电粒子或电荷在电场力作用下的定向运动 形成电流。单位时间内流过导体截面的电荷量定义为 电流强度。
二、电流的单位
3 6
dq i dt
A（安培）、mA(毫安）、μA（微安)
1A=10 mA 10 A
三、电流的分类
1、直流：当电流的量值和方向都不随时间变化时, 称为 直流电流, 简称直流。
1.2.2 三相电 源
1 三相交流发电机
2 三相电源
三相交流发电机主要组成部分： 电枢（是固定的，亦称定子）：定子铁心内圆周表面 有槽，放入三相电枢绕组。 L1 L 2 L 3 磁极 （是转动的，亦称转子） L1
L2
– + S
1 三相交流发电机
n
+
L3
L1
单相绕组
L 1
L3 L 1 L2
（电路中电位参考点：接地点，Vo= 0）
参考点的电位为零可用符号“ ”表示。
（二）单位：
V（伏特）、kV（千伏）、mV(毫伏）
电路中两点之间的电压也可用两点间的电位差表示： u Va V ab b 如果A、B的实际电位为：VA 6V VB 2V
A
UAB = 4 V
注意
B
电路中两点之间的电压是不变的，电位随参 考点(零电位点)的选择不同而不同。
3
uab
dW dq
V（伏特）、kV（千伏）、mV(毫伏）
1kV 10 V 10 mV
6
（三）实际方向：
由高电位端指向低电位端
R 电压的方向可用箭头表示,也可用字
母顺序表示(
uab )，也可用+，- 号表示
u
二、电位
+a
u
b
-
（一）定义：把电路中任一点与参考点（规定电位能为零
的点）之间的电压，称为该点的电位。也即该点对参考点所 具有的电位能。