电工电子技术第1章ppt课件.ppt

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1、1.1电路与电路模型1.2电路的主要物理量1.3基本电路元件1.4电路的三种状态1.5独立电源与受控电源1.6基尔霍夫定律1.7电路中电位的概念及计算第1章电路的基本概念与基本定律第1章电路的基本概念与基本定律1.1.1电路的组成第1章电路的基本概念与基本定律电路是电流的通路。它是为了满足某种需要，将一些电气设备或元器件按照一定的方式连接而成的。电路一般由三个部分组成：电源、负载和中间环节。电源是供应电能的设备，是将非电能转换成电能的装置。负载是取用电能的设备，它将电能转换为非电能。连接电源和负载的部分

2、是中间环节，包括导线、开关等一些装置和设备。其作用是传递和控制电能，以构成完整的电流通路。1.1电路与电路模型第1章电路的基本概念与基本定律电路可分为电力电路和信号电路两大类。实现能量转换、传输和分配的电路称为电力电路。电力系统就是典型的例子。以传递和处理信号为目的的电路称为信号电路。常见的例子如收音机、电视机。1.1.2电路的功能和分类第1章电路的基本概念与基本定律为了分析电路的普遍规律，通常是将实际元器件理想化（或称模型化）。即在一定条件下，只考虑其主要的电磁性质，忽略它的次要因素，把它看做理想电路

3、元器件。图1-2理想元件的电路符号1.1.3电路模型第1章电路的基本概念与基本定律1.2.1电流电流是由电荷有规律的定向运动形成的。电流是矢量。习惯上规定电流的方向是正电荷运动的方向或负电荷运动的反方向。电流的数值（大小）等于单位时间内通过某一导体横截面的电荷量，用符号i表示。数值和方向随着时间进行周期性变化的电流，称为交流电流，用英文小写字母i表示。数值和方向不随时间变化的电流，称为直流电流，用英文大写字母I表示。电流的单位是安[培]，符号为A。1A=103mA=106μA定义式为1.2电路的主要物理

4、量第1章电路的基本概念与基本定律参考方向是人为地任意选定的一个方向。可任意选定一个方向作为电流的参考方向，在电路中用箭头表示。电流的实际方向与参考方向一致，则电流为正值；实际方向与参考方向相反，电流为负值，如图1-4所示。图1-4电流的参考方向与实际方向2.电流的参考方向第1章电路的基本概念与基本定律1.电压的概念为了衡量电场力对电荷做功的能力，引入了“电压”这一物理量。A、B两点间的电压定义为：电场力把单位正电荷从A点移动到B点所做的功，用符号表示。其定义式为随时间而变的电压称为交流电压，用英文小写字

5、母u表示。不随时间而变的电压称为直流电压，用英文大写字母U表示。电压的单位是伏[特]，符号为V。常用的电压单位还有千伏(kV)，毫伏(mV)。它们之间的换算关系是1V=10-3kV=103mV1.2.2电压和电动势第1章电路的基本概念与基本定律电动势是描述电源力对正电荷做功能力的物理量。定义为：电源力把单位正电荷从电源负极移到正极所做的功，用符号e表示。其定义式为电压的方向与电动势的方向相反。若忽略电源内部的其他能量转换，根据能量守恒定律，电源的电压在数值上等于电动势。图1-5电荷的移动回路2.电动势的

6、概念第1章电路的基本概念与基本定律在电路分析时，可以给电压、电动势规定参考方向。参考方向与实际方向一致则取为正，有U＞0；参考方向与实际方向相反则取负值，有U＜0。图1-6电压和电动势的参考方向3.电压、电动势的参考方向第1章电路的基本概念与基本定律在规定了电压和电流的参考方向后，若电压和电流的参考方向选取一致，称为关联参考方向，若不一致，则称为非关联参考方向。a)关联参考方向b)非关联参考方向图1-7电压和电流的参考方向4.关联参考方向第1章电路的基本概念与基本定律1.电功率电能的转换速率称为电功率，

7、简称功率，用符号P表示。其定义式为功率的单位是瓦[特]，符号为W。功率常用的单位还有千瓦(kW)，毫瓦(mW)等。它们之间的换算关系是1W=10-3kW=103mWP=dW/dt功率P也可以表示为P=dW/dq=dq/dt=ui直流时有P=UI1.2.3电功率和电能第1章电路的基本概念与基本定律若电压与电流的参考方向不一致时，表达式应加“—”号，即p=－ui或P=－UI无论电压与电流的参考方向是否一致，代入相应的公式后，如果计算结果为正值，说明元件实际消耗（吸收）功率，在电路中为负载或起负载的作用；若得

8、到的功率为负值，说明元件实际发出（产生）功率，在电路中为电源或起电源的作用。当然，根据能量守恒定律，电路中元件发出的功率之和应该等于元件吸收的功率之和，即整个电路的功率是平衡的。第1章电路的基本概念与基本定律在时间t内，电路转换的电能为电能的单位是焦[耳]，符号为J。另外，工程上常用“度”作为电能的单位。它等于功率为1kW的用电设备在1h内消耗的电能。1度=1kW·h=1000W×3600s=3.6×106J直流时有W=Ptw=2.电能第1