第1章电工电子技术基础知识ppt课件.ppt

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1、第一章电工电子技术基础知识1.2电路的基本概念及基本定律1.3电路的分析方法1.4电路的工作状态1.5太阳能水箱加热显示电路的设计过程1.6拓展实训目录电路的作用？电路的组成？1.2电路的基本概念及基本定律（1）电能的传输和转换（2）信号的传递和处理（1）电源（2）负载（3）中间环节电路是由若干电路元件或设备组成的，能够传输能量、转换能量；能够采集电信号、传递和处理电信号的有机整体。①电路的组成：电源信号源负载中间环节1.2.1电路模型1.电路的组成和作用电路——电流流通的路径。手电筒电路·中间环节：连接电源和负载②电路的作用：灯泡电池开关电源负载电源：非

2、电能电能负载：电能非电能电能的输送和转换（如电力工程）信号的传递与处理（如信息工程）发电机升压变压器降压变压器电灯电动机电炉电力系统电路示意图输电线中间环节负载放大器话筒扬声器扩音机电路示意图信号源（电源）③电路系统的概念系统是由若干互相关联的单元或设备组成，并具有一定功能的有机整体。激励响应系统中电源（或信号源）的作用称为激励。由激励引起的结果（如某个元件的电流、电压）称为响应。电路元件的理想化在一定条件下突出元件主要的电磁性质，忽略其次要因素，把它近似地看作理想电路元件。为什么电路元件要理想化?便于对实际电路进行分析和用数学描述，将实际元件理想化（或称

3、模型化）。2.电路模型手电筒的电路模型UI开关E＋－R0R干电池电珠实际电路　　　　电路模型(电路图)电路模型抽象化理想化R将实际电路中的元件用理想元件来表示，构成的电路图——电路模型元件名称图形符号元件名称图形符号电阻电池电感理想电压源电容理想电流源表1.1常用的理想电路元件及其图形符号UsIRU+_E+_1.2.2电流、电压的参考方向1.实际方向物理量单位实际方向-E+电流IA,kA,mA,μA正电荷定向移动的方向电压UV,kV,mV,μV电场力作用,电位降落的方向电动势EV,kV,mV,μV电源力作用,电位升高的方向+I-+U-电动势定义？公式？直流

4、电路时公式E＝U＋R0I分析计算电路时，人为任意设定的电量方向2.参考方向（假设方向、正方向）I=5AI′Rab=－5A例Rab注意：引入参考方向后，物理量为代数量若计算结果为正(I>0)，则实际方向与参考方向一致；若计算结果为负(I′<0)，则实际方向与参考方向相反。电流方向ab？电流方向ba？I①参考方向的表示方法参考极性abUab双下标箭标_+USabR②参考方向的作用.便于列写电路方程③关联参考方向.便于确定实际方向关联参考方向U与I的方向一致+_IUabR_IUabR+非关联参考方向U与I的方向相反U=IR欧姆定律？U=-IR欧姆定律？电流方

5、向：正电荷移动的方向。电压方向：高电位端“＋”到低电位端“－”。电动势方向：低电位到高电位。注意概念关联方向：电压和电流的正方向相同。3.功率：单位时间内消耗电能。(W)方向:提供（+）、消耗（-）。iba负载u功率的大小和正负完全取决于电压和电流的大小和方向。电路任意两点间电压为U,流入此部分电路的电流为I，则这部分电路消耗功率为:功率平衡：由U＝E－R0I得UI＝EI－R0I2P＝PE－P电源输出的功率电源内阻上损耗功率电源产生的功率W为瓦[特]KW为千瓦*电功率的正负(1)概念：(2)公式：关联时：IU+—P=UI非关联时：IU+—P=-UI负载消

6、耗（吸收）的功率；电源产生（提供）的功率。吸收（取用）功率，元件为负载发出（产生）功率，元件为电源若P0若P0(3)功率的正负：【例1-1】图所示为某电路中的一部分，三个元件中流过相同的电流I=-2A，U1=-2V。（1）求元件a的功率P1，并说明它是吸收功率还是发出功率。（2）若已知元件b发出功率为10W，元件c吸收功率为12W，求U2、U3。例1-2图【解】①对于元件a，电压与电流是非关联方向，功率为所以，元件a吸收功率。【解】②元件b的电压U2与电流I是关联参考方向，且发出功率，则同样道理，对于元件c有*电路中电位的概念及计算3.电压是两点的电位

7、差。电位是该点到参考点之间的电压。1.电位是相对于确定的参考点而言的；不确定参考点，讨论电位就没有意义。2.同一电路中，选定不同的参考点时，同一点的电位是不同的。E1=140V4A6A5206abcdE2＝90V10AWWWU=Uab=＋60VUc=Ucb=＋140VUd=Udb=＋90V结论：（1）电路中某一点的电位等于该点与参考点（电位为零）之间的电压（2）参考点选得不同，电路中各点的电位值随着改变，但是任意两点间的电位差是不变的。E14A6A5206abcdE210AWWWI＝(UA－UC)／(R1＋R2)＝[6－(－9)]／[(100＋50)×10

8、3]＝0.1mAUAB＝UA－UB＝R2IUB＝UA－R2I＝6－