第1章 电路的基本概念与基本定律.PPT课件.ppt

四川信息职业技术学院第第1 1章章电路的基本概念与基本定律电路的基本概念与基本定律 电路组成及电路模型电路组成及电路模型 电路中的基本物理量电路中的基本物理量 欧姆定律欧姆定律 基尔霍夫定律基尔霍夫定律 电压源与电流源电压源与电流源退退出出四川信息职业技术学院 电路组成及电路模型电路组成及电路模型 电路电路 电路模型电路模型退退出出四川信息职业技术学院 电路电路电路即是电流流过的路径,是由一些电器设备或电子元件按照一定的连接方式连成的整体,其作用是通过电流的流动, 在电路上实现电能的传输、分配和转换,或是实现对信号的加工、处理和传递。例如变电站将电能进行分配后经电路传输到不同的用户,日光灯能经电路将电能转化为光能,收音机可将空中的信号经电路加工处理还原成声音等。如图 1-1 所示为最简单的手电筒电路,构成该电路最基本的单元有电源、负载、导线、开关。 1)电源:提供电能的设备,如干电池、电瓶、发电机等, 是电路中重要的设备之一。 2)负载:消耗电能的设备,如电炉、灯泡、电风煽、空调等,也是电路中重要的设备之一。 3)导线和开关:在电路中分别起到连接和控制的作用。任何复杂的电路,都是由电源、负载及连接电源和负载, 控制电源和负载的基本单元组成的。四川信息职业技术学院为了便于分析电路,我们将实际电路的设备或元件进行理想化,突出其对电路作用的主要特征,用特定的符号来表示这些设备或元件,根据实际电路的要求将这些符号按一定的方式连接起来,构成了电路的模型图,即为电路的工作原理图,简称为电路图。如图 1-1 中,将电器设备或元件理想化:电源不考虑其内耗,导线、开关不考虑其电阻,灯泡视其为耗能元件, 将这些元件分别用特定的符号来表示,然后按一定的方式将它们连接起来,得到电路模型图 1-2 所示,即为电筒电路的电路原理图。 电路模型四川信息职业技术学院 电路中的基本物理量电路中的基本物理量 电流电流 电压、电位与电动势电压、电位与电动势退退出出四川信息职业技术学院对电路进行分析和计算时,我们必须要理解电路的几个基本物理量:电流、电压、电位及电动势。 电流 ,定义为单位时间内经过导体横截面的电荷量,其方向为正电荷移动的方向。设在 d t的时间内有 dq的电荷量流经导体的截面,则导体内引起的电流大小为: dt dq i?四川信息职业技术学院电流的方向规定为正电荷运动的方向,其单位为: A mA A KA? 9 63 10 10 10 1???如果电流的大小和方向为恒定的,则称为直流电,直流电的大小: t qI?,我们很难凭直觉判断电流的实际流向,这时我们可以设定某一方向为电流的正向,这一人为设定的方向为电流的参考方向。其实际方向可以通过计算结果来判别:如果计算结果为正值,则实际方向与设定的方向相同,否则相反。四川信息职业技术学院图 1-3 中,设定参考方向从 a到b,经计算当 i>0时,实际方向与参考方向相同,即从 a到b,图( a)所示;当 i<0时,实际方向与参考方向相反,即从 b到a,见图(b ) 所示. 如果不特别说明,以后我们在电路中标注的电流方向均为参考方向,且用带箭头实线来标注。对电流要从大小、方向及单位三个方面来进行描述,缺一项则没有意义。四川信息职业技术学院在实际中,将电流表串接在电路中来测量某支路的电流, 测量时要注意选择电流表的量程、极性(直流表),以减小误差、保护仪表。由于电流表必须串接入电路中,往往显得不太方便,在测量电阻上的电流时,可以测其电压然后根据欧姆定律换算出流经电阻的电流。选择线路导线时,要查阅电工手册, 注意选择导线的线径,以防止线路因电流过大而烧坏。