《电路的基本概念》PPT课件

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第1章 电路的基本概念
六、电功率
定义：单位时间内电路各部分转换的电能，或电路 中能量的转换率
表示字母：P、p
量纲：瓦特（W）
定义式 ： PWIUt IU tt
计算公式： PIU
符号规定：电压与电流参考方向一致为正、相反为负
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第1章 电路的基本概念
§3 电路元件
一、电阻元件
R
定义：储存电场能量的元件
表示字母：C
R R
L
L C
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第1章 电路的基本概念
3、电路图
定义：由理想电路元件联接成的平面或立体图形即 为电路图。
名词：
支路：无分支的一段电路。按支路中是否有电源， 支路分为含源支路与无源支路
节点：三条或三条以上支路的联接点 回路：由几条支路构成的闭合电路 网孔：中间不包含其它支路的回路
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第1章 电路的基本概念
表示字母：I 、i
量纲：安培（A）
定义式： I Q t
i limq dq t0 t dt
参考方向：规定电流流动的方向
I
I
a
Ia b b
R
R
R
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第1章 电路的基本概念
二、电压
定义：场力在外电路将单位正电荷从一点移到另一 点所作的功
表示字母：U、u
定义式：
ul
w q
l
dl
量纲：伏特（V）
公式中: I0 是电流的初始值，如果电感元件原本没有储能， 则电流的初始值 I0=0。
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第1章 电路的基本概念
2、感应电动势对电流的影响
电感元件中的感应电动势对电感电流有影响，如:
1）电流增大，di / dt > 0, eL<0，电感线圈将电能转
换为磁能储存在电感线圈中以阻碍电流增大；
2）电流减小，di / dt < 0, eL>0，电感线圈将储存的
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第1章 电路的基本概念
二、理想元件
1、定义： 只含有一种电路参数的元件，如下图所
示的电阻元件R、电感元件L、电容元件C
R
L
C
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第1章 电路的基本概念
2、实际元件的理想化
保留元件的主要特性，忽略其次要特性并用理想元件表示 的过程称为元件的理想化。
一个实际的电感线圈，保留线圈电感及线圈内阻，忽略线 圈的匝间等效电容，就可以将实际电感线圈用一个理想电感元 件与一个理想电阻元件的串联结构来表示，如下图所示。
得到电感量： L N d di
量纲：亨利（H）
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第1章 电路的基本概念
1、电感元件的电压-电流关系
在电感元件中有： u eL 0
得到：
u
eL
L
di dt
则电感电流为:
1t
10
1t
1t
i L u d t L u d t L 0 u d t I0 L 0 u d t
电路中两点之间的电压等于两点之间的电位差
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第1章 电路的基本概念
四、电动势
定义：电源力在电源内部将单位正电荷从电源 负极板移到电源正极板所作的功
表示字母：E、e
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第1章 电路的基本概念
五、电能 定义：场力移动正电荷所作的功
表示字母：W、w
定义式： WqUItUIU t
量纲：焦耳（J）
§ 5 电路的工作状态···············42
§ 6 元件的串联与并联 ············45
§ 7 电位的计算····················52
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第1章 电路的基本概念
§1 电路与电路图
一、电路 定义：电流的通路 组成：电源、负载、导线及控制电器
电源：负责对电路提供电能 负载：将电能转换为其它形式的能量 导线及控制电器：传输及分配电能
第10章 组合逻辑电路 第11章 时序逻辑电路
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第1章 电路的基本概念
§ 1 电路与电路图 ················06
§ 2 电路的基本物理量 ············11
§ 3 电路元件······················17
§ 4 电路的基本定律···············36
u
eL L
-
+
实际电感线圈
理想电感线圈
由右手螺旋定则分别确定磁通与感应电动势的方向,
如上图所示。
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第1章 电路的基本概念
N匝线圈的感应电动势为
eL
Nd
dt
d
dt
公式中： N 是磁通链
由于线圈中磁通的大小与励磁电流的数值有关，所以 线圈的感应电动势可以改写为：
e L N d d t N d d t d d i i N d d i d d t i L d d t i
《电路与电子技术》
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电路分析部分
ห้องสมุดไป่ตู้
第1章 电路的基本概念 第2章 电路的分析方法 第3章 正弦交流电路 第4章 三相电路 第5章 暂态分析
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2
模拟电路部分
第6章 二极管及整流电路 第7章 晶体管及放大电路 第8章 反馈放大电路 第9章 运算放大电路
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数字电路部分
定义：消耗电能的元件
表示字母： R 、 r
i
R i
分类：线性电阻 非线性电阻
o
uo
u
电阻元件中的能量：
w
t
iudt
ti2Rdt
量纲：欧姆（ ）
0
0
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第1章 电路的基本概念
二、电感元件
定义：储存磁场能量的元件
表示字母：L
分类：
空心电感（线性）、铁心电感（非线性）本章介绍线性电感
i
+
-
磁能转换为电能补充到电路中以阻碍电流减小；
3）电流为恒定直流时，i=I，dI/dt=0, eL=0,线圈对
直流短路
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第1章 电路的基本概念
3、电感元件中的能量
w L0 tu idt0 tLd dtiidt0 iL idi1 2L i2
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第1章 电路的基本概念
三、电容元件
按照定义，图示电路中包含有6条支路、4个节点、7个 回路、3个网孔
I1
节点1
I2
I6
R1
网孔1 R6
R2
网孔2
+
E1 -
节点2
I4
R4 I3
节点3 网孔3
+ I5 - E2
节点4
R5
R3
+E3
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第1章 电路的基本概念
§2 电路的基本物理量
一、电流强度（简称电流）
定义：单位时间内通过导体截面的电量
参考方向：
U
+U-
a U ab b
R
R
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R
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第1章 电路的基本概念
三、电位
定义：电路中任意一点指向电位参考点的电压
表示字母：U、u
量纲：伏特（V）
定义式：
uA
0 dl
A
电位参考点：规定的零电位点，用⊥表示。因为
B 0 B 0 0
u A B A d l A d l 0d l A d l B d l u A u B