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《電工電子學(xué) 第2版 教學(xué)課件 作者 林小玲第1章 電路和電路元件 上 .ppt》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第1章電路和電路元件上海大學(xué)自動(dòng)化系林小玲§1.2無源電路元件§1.3獨(dú)立電源元件§1.4電子器件第1章電路和電路元件§1.1電路和電路基本物理量學(xué)習(xí)電工電子技術(shù)中的——電路基本組成及常用的電路元件,是學(xué)習(xí)以下各章節(jié)的基礎(chǔ)。介紹電阻元件,電感元件,電容元件,獨(dú)立電源元件,半導(dǎo)體二極管和三極管等器件的工作原理、特性曲線和參數(shù)。第1章電路和電路元器件本章內(nèi)容摘要第1章電路和電路元器件§1.1.1電路與電路模型一、實(shí)際電路系統(tǒng)=△一定的目的一定的組合方式系統(tǒng)的概念是廣義的,如天氣系統(tǒng)、食物鏈系統(tǒng)、機(jī)械系
2、統(tǒng),化工系統(tǒng)等。部件{}1.系統(tǒng)§1.1電路和電路基本物理量電路元件=△目的組合方式、器件、設(shè)備電路是為了某種需要由某些電器設(shè)備或器件或元件按一定方式組合起來的——電流通路。元件:最小單位。按聯(lián)結(jié)電路的目的和電路的作用分:力能電路信號(hào)電路2電路3分類元件構(gòu)成器件、器件構(gòu)成設(shè)備、設(shè)備組成系統(tǒng)。11導(dǎo)線電池開關(guān)燈泡31)力能電路電燈電爐...電動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)升壓變壓器降壓變壓器光能機(jī)械能熱能...輸電線中間環(huán)節(jié)電源負(fù)載非電能電能起傳輸和分配電能的作用供電設(shè)備吸收電能非電能電能電能傳輸效率高。實(shí)現(xiàn)能量的傳輸
3、和轉(zhuǎn)換。(強(qiáng)電)照明電路動(dòng)力電路電壓高、電流和功率大(106Kw、105Kw)。380V、220V;50Hz音頻信號(hào):2)信號(hào)電路放大器中間環(huán)節(jié)源負(fù)載非電信號(hào)電信號(hào)電信號(hào)轉(zhuǎn)換、放大,傳遞給揚(yáng)聲器非電信號(hào)電信號(hào)保證信號(hào)傳遞質(zhì)量?!β实?10-3w)(弱電)傳遞和處理信號(hào)。處理:放大、變換、濾波16Hz~20kHz正弦、方波、三角波信號(hào)二、電路模型元器件工作物理過程表示耗能電能非電能電能電場(chǎng)能電能磁場(chǎng)能非電能電能RC無源元件L?實(shí)際電氣設(shè)備電路模型如何對(duì)應(yīng)表示建立電場(chǎng)表示建立磁場(chǎng)有源元件對(duì)應(yīng)!不對(duì)應(yīng)
4、!電氣設(shè)備(多種物理現(xiàn)象)基本模型的組合基本模型實(shí)際電路模型化理論分析+測(cè)量理想無源元件理想電源元件由實(shí)際電路元件組成的電路稱為電路實(shí)體。可將電路實(shí)體中各個(gè)實(shí)際的電路元件都用表征其物理性質(zhì)的理想電路元件代替。用理想電路元件組合成的電路稱為電路實(shí)體的電路模型。1.幾種基本的電路元件:電阻元件:表示消耗電能的元件電感元件:表示產(chǎn)生磁場(chǎng),儲(chǔ)存磁場(chǎng)能量的元件電容元件:表示產(chǎn)生電場(chǎng),儲(chǔ)存電場(chǎng)能量的元件電源元件:表示各種將其它形式的能量轉(zhuǎn)變成電能的元件注具有相同的主要電磁性能的實(shí)際電路部件,在一定條件下可用同
5、一模型表示;同一實(shí)際電路部件在不同的應(yīng)用條件下,其模型可以有不同的形式實(shí)物下頁電阻器電容器線圈電池運(yùn)算放大器晶體管反映實(shí)際電路部件的主要電磁性質(zhì)的理想電路元件及其組合。導(dǎo)線電池開關(guān)燈泡2.電路模型(circuitmodel)電路圖理想電路元件有某種確定的電磁性能的理想元件電路模型圖1-1手電筒電路常用電路圖來表示電路模型(a)實(shí)際電路(b)電原理圖(c)電路模型(d)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖圖1-2晶體管放大電路(a)實(shí)際電路(b)電原理圖(c)電路模型(d)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖電路模型近似地描述實(shí)際電路的電氣特性。根據(jù)
6、實(shí)際電路的不同工作條件以及對(duì)模型精確度的不同要求,應(yīng)當(dāng)用不同的電路模型模擬同一實(shí)際電路?,F(xiàn)在以線圈為例加以說明。圖1-3線圈的幾種電路模型(a)線圈的圖形符號(hào)(b)線圈通過低頻交流的模型(c)線圈通過高頻交流的模型電路模型是對(duì)實(shí)際電路電磁性能的科學(xué)抽象和概括,具有一般性。電路模型特點(diǎn):1)只見參數(shù),不見設(shè)備2)聯(lián)結(jié)關(guān)系不變,但不表示聯(lián)結(jié)形式不變?!?.1.3電流和電壓的參考方向(referencedirection)電路中的主要物理量有電壓、電流、電荷、磁鏈、能量、電功率等。在線性電路分析中人們主
7、要關(guān)心的物理量是電流、電壓和功率。1.電流的參考方向(currentreferencedirection)電流電流強(qiáng)度帶電粒子有規(guī)則的定向運(yùn)動(dòng)單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量方向規(guī)定正電荷的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)殡娏鞯膶?shí)際方向單位1kA=103A1mA=10-3A1?A=10-6AA(安培)、kA、mA、?A元件(導(dǎo)線)中電流流動(dòng)的實(shí)際方向只有兩種可能:?實(shí)際方向?qū)嶋H方向?AABB問題復(fù)雜電路或電路中的電流隨時(shí)間變化時(shí),電流的實(shí)際方向往往很難事先判斷參考方向i參考方向大小方向電流(代數(shù)量)任意假定一個(gè)正電荷運(yùn)
8、動(dòng)的方向即為電流的參考方向。ABi參考方向i參考方向i>0i<0實(shí)際方向?qū)嶋H方向電流的參考方向與實(shí)際方向的關(guān)系:AABB電流參考方向的兩種表示:?用箭頭表示:箭頭的指向?yàn)殡娏鞯膮⒖挤较颉?用雙下標(biāo)表示:如iAB,電流的參考方向由A指向B。電壓U單位:V(伏)、kV、mV、?V2.電壓的參考方向(voltagereferencedirection)單位正電荷q從電路中一點(diǎn)移至另一點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力做功(W)的大小電位?單位正電荷q從電路中一點(diǎn)移至參考點(diǎn)(?=0)時(shí)電場(chǎng)力做功的大小實(shí)際電壓方向