复习重点-《汽车电工电子》

一、直流电路

考点1、了解电路及其基本物理量的基本概念，理解电阻串并联电路

Ⅰ、电路的基本组成

1）电源：产生电能的装置，将其它能转换为电能。 2）中间环节：导线、开关等。 3）负载（用电设备）：将电能转换为其它能的器件或装置。 Ⅱ、电路的作用

1）实现能量的传输、分配和转换。即“强电”。 2）实现电信号的传递、变换和存储。即“弱电”。 Ⅲ、电路中的基本物理量

1）电流

电荷的定向移动形成电流，电流的方向是指正电荷移动的方向，人体承受最大电流为30-50毫安。 电流的大小用电流强度I 来表示，简称电流，T

Q

I =

,其单位是安培，A 、mA 、μA 。 参考方向：任意选取，若计算结果为正，则参考方向与实际方向一致，结果为负，则方向相反。

2）电位和电压

电压是指电路中两点A 、B 之间的电位差(简称为电压，又称电压降)，其大小等于单位正电荷因受电场力作用从A 点移动到B 点所作的功，电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。单位：V 、KV 、mV 、μV 电位：某点到参考点的电压。电位计算：模考选择15题 电压与电位的关系U AB =V A -V B 。，V A =U AB +V B

参考点的选择：接地点、机壳、电路中连线最多的点,“搭铁”。 电动势：与电压大小相等，方向相反。 3）电功率

P 电源<0,电源耗电， P 电源>0,电源供电

Ⅳ、电路的工作状态

1）通路：有载工作状态，符合欧姆定律。正常状态，又分为轻载、满载和过载。

E=I （R 0+R L ）=IR 0+U L

2）断路（开路）：是指开关断开或电路断路时电路的工作状态。

I=0 U 0=E

3）短路：短路工作状态，是指电源两输出端或负载由于某种原因接触时电路的工作状态。一般电路中加装熔断器等进行短路保护。

Ⅴ、电阻读数 1）直标法21k ±5%

2）文字符号法：1R5表示1.5Ω，2k7表示2.7k Ω,R1表示0.1Ω. 3）数码法100表示10×100=10Ω,102=10×102=1k Ω 4）色环识别法;

黑棕红橙黄，绿蓝紫灰白（01234，56789）金：0.1，银：0.01

金：±5%，银：±10%，棕：±1%，红：±2%，绿：±0.5%，蓝：±0.25%，灰：±0.1% 举例：棕红橙金：12k Ω±5%, 紫蓝黄金棕：76.4Ω±1%

Ⅵ、串并联电路的特点

1、串联电路的特点：

1）电路中各处的电流强度相等

2）电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和 3）电路的总电阻等于各个电阻之和 2、并联电路的特点：

1）各支路两端的电压相等

2）电路中的总电流等于各支路电流之和 3）电路的总电阻的倒数等于各电阻倒数之和

考点2、理解基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律

Ⅰ、常用电路名词

1）支路：电路中具有两个端钮且通过同一电流的无分支电路。如图电路中的ED 、AB 、FC 均为支路，该电路的支路数目为b=3。

2）节点：电路中三条或三条以上支路的联接点。如图电路的节点为A 、B 两点，该电路的节点数目为n=2。 3）回路：电路中任一闭合的路径。如图中的CDEFC 、AFCBA 、EABDE 路径均为回路，该电路的回路数目为l=3。 4）网孔：不含有分支的闭合回路。如图电路中的AFCBA 、EABDE 回路均为网孔，该电路的网孔数目为m=2。

Ⅱ、基尔霍夫电流定律

在任何时刻，电路中流入任一节点中的电流之和，恒等于从该节点流出的电流之和，

即图中，在节点A 上：I1+I3=I2+I4+I5

为分析电路的方便，通常需要在所研究的一段电路中事先选定(即假定)电流流动的方向，叫做电流的参考方向，通常用“→”号表示。

电流的实际方向可根据数值的正、负来判断，当I>0时，表明电流的实际方向与所标定的参考方向一致；当I<0时，则表明电流的实际方向与所标定的参考方向相反。

Ⅲ、基夫尔霍电压定律

在任何时刻，沿着电路中的任一回路绕行方向，回路中各段电压的代数和恒等于零。 列回路电压方程的原则

1）标出各支路电流的参考方向并选择回路绕行方向(既可沿着顺时针方向绕行，也可沿着反时针方向绕行)； 2）电阻元件的端电压为IR ，当电流I 的参考方向与回路绕行方向一致时，选取“+”号；反之，选取“-”号； 3）电源电动势为从正极到负极，与回路绕行方向一致时，选取“+”号，反之应选取“-”号。 Ⅳ、支路电流法

以各支路电流为未知量，应用基尔霍夫定律列出节点电流方程和回路电压方程，解出各支路电流，从而可确定各支路(或各元件)的电压及功率，这种解决电路问题的方法叫做支路电流法。

对于具有b 条支路、n 个节点的电路，可列出(n-1)个独立的电流方程和b-(n-1)个独立的电压方程。 例题、已知电路如图所示，其中E1=15V ，E2=65V ，R1=5Ω，R2=R3=10Ω。试用支路电流法求各支路电流。

∑∑=流出

流入

I

I

考点3、掌握欧姆定律

E=Ir+U，式中E是电源电动势，r是电源内阻，U是外电路电压。

二、电磁学基础

考点1、了解电流产生的磁场

1、磁路的基本物理量

1）磁感应强度B：表示某点磁场强弱与方向，单位：特斯拉

B=F/qv

2）磁通量φ：表示穿过某一截面的磁力线数目,单位：韦伯

φ=BS

3）磁场强度H：表示单位长度磁路上的磁动势，单位：安/米

H=B/μ

4）导磁率μ：表示物质的导磁性能，单位：亨/米

2、电流产生的磁场方向（右手定则）

1）通电直导体：拇指电流，四指磁场

2）通电螺线管：四指电流，拇指N极

3、磁场对通电导体的作用力

左手定则：伸开左手，四指与大拇指垂直，让磁力线从掌心穿过，四指指向电流方向，大拇指就是导体的受力方向。

考点2、了解磁场对电流的作用及电磁感应

1、楞次定律

闭合回路中感生电流的磁场总是阻碍引起感生电流的磁通量的变化。（增反减同）。

2、右手定则

伸开右手，四指与拇指垂直，让磁力线从掌心穿过，大拇指指向运动方向，四指代表感生电流或感生电动势的方向考点3、理解电磁继电器的结构及工作原理

结构：一个电磁铁，一个电枢，开关触点。

原理：小的开关信号控制大的开关动作。常开常闭的区分。

考点4、理解霍尔效应

磁力线穿手心，四指指向电流方向，拇指是负极方向。

三、电动机基础

电动机由定子和转子两个基本部分组成。

1．定子

三相异步电动机的定子由机座、铁心和定子绕组组成。

定子绕组由三相对称绕组组成，按一定规则连接，有六个出线端。即U 1-U 2、V 1-V 2、W 1-W 2接到机座的接线盒中，定子绕组接成星形或三角形。

2．转子

转子是异步电动机的旋转部分，由转轴、转子铁心和转子绕组三部分组成，其作用是输出机械转矩。跟据构造的不同，转子绕组分为绕线式和笼型两种。

3．旋转磁场的转速

(r/mim)600p

f

n =

，式中n 0又称为同步转速

4．转差率

电动机总是以低于旋转磁场的转速转动。即n < n0异步电动机的同步转率n0与转子转速n 之差，即n0 ? n 称为转速差。转速差(n0 ? n)与n 之比称为异步电动机的转差率，用s 表示

%1000

0?-=n n

n s

5、异步电动机的铭牌

Y/?，380/220,表示线电压380V 则Y ，线电压220V 则? 6、三相异步电动机的起动

三相异步电动机的起动可分为全压起动和降压起动两种。 1．）全压起动

加在定子绕组的起动电压是电动机的额定电压，这样的起动叫全压起动。 2．）降压起动

在起动时降低加在电动机定子绕组上的电压，待起动结束时恢复到额定值运行。笼型电动机的降压起动常用串电阻降压起动、星形-三角形换接起动和自耦降压起动等方法。

7、三相异步电动机的调速

在负载不变的条件下改变异步电动机的转速n 叫调速。由转速公式

p

f

s n s n 60)

1()1(0-=-=

可知，调速有下面三种方法： 1．变频调速

变频调速采用晶闸管整流器将交流电转换为直流电，再由逆变器变换为频率、电压有效值可调的三相交流电，为三相异步电动机供电，实现电动机无级调速。

2．变转差率调速

此种调速方法，只适用于绕线式电动机。通过改变接在转子电路中调速电阻的大小，就可平滑调速。

3．变级调速

设计制造的电动机具有不同的磁极对数，根据需要改变定子绕组的连接方式，就能改变磁极对数，使电动机得到不同的转速。

8、三相异步电动机的反转

异步电动机的转向与旋转磁场的方向一致，而旋转磁场的方向取决于三相电源的相序。所以，只要将三根相线中任意两根对调即可使电动机反转。

9、三相异步电动机的制动

为克服惯性，保证电动机在断电时迅速停车，需要对电动机进行制动。 异步电动机的制动常采用反接制动和能耗制动。

1．反转制动

在电动机停车时，将三根电线中的任意两根对调，产生反转矩，起到制动作用。当转速接近零时切断电源，否则电动机会

反转。

2．能耗制动

在断电的同时，接通直流电源，如图11-23所示。直流电源产生的磁场是固定的，而转子由于惯性转动产生的感应电流与直流电磁场相互作用产生的转矩方向，恰好与电动机的

转向相反，起到制动的作用。

10、直流电动机

1.）直流电动机的类型

根据励磁方式的不同，直流电机可分为下列几种类型：

图11-23 电动机的能耗制动

1）他励直流电机：硬的机械特性，宽调速，龙门刨床

2）并励直流电机：硬的机械特性，金属切削机床

3）串励直流电机：软的机械特性，不可空载，不可带传动，可用联轴器或齿轮传动，城市电车4）复励直流电机：并厉为主：冲床，刨床，印刷机；串力为主：不“飞车”，吊车，电梯2.）直流电动机的结构

由定子与转子组成

定子：

主磁极

机座

换向磁极：与电枢绕组串联，减弱电枢磁场，减少电火花

电刷装置

转子：

电枢铁芯

电枢绕组

换向器：使电磁转矩保持方向不变

轴和轴承

风扇

3.）直流电动机的工作原理

应用了“通电导体在磁场中受力的作用”的原理制成，通过换向装置使励磁线圈两个端线通有相反方向的电流，并保证在同一磁极下的电流方向不变，使整个线圈产生绕轴的扭力，使电动机能连续转动。

四、模拟电子技术基础

考点1、了解半导体二极管的单向导电性及主要参数

考点2、会用万用表判别二极管的管脚极性及质量

考点3、理解三极管的电流放大作用

1．三极管的作用

放大、开关

2．符号

NPN型（箭头朝外）、PNP型（箭头朝里）

三个电极：E：发射极，B：基极，C：集电极

3．三极管具有电流放大作用的条件：

1、内部条件

B

发射结P

N

电区

基区

发射区

C

E

B N

P

C

E

B

电区

基区

发射区

a ）发射区杂质浓度很高

b ）基区很薄且浓度很低 c) 集电区的浓度低于发射区 2、外部条件

发射极正偏、集电极反偏

对于NPN ：Vc>Vb>V e ；对于PNP ：Vc

考点4、会用万用表判别三极管的管型及管脚极性

正向特性：“死区电压”。锗管0.5V 、硅管0.3V ，大于此电压导通 反向特性：截止。“反向击穿电压”，大于此电压普通二极管损坏 2）使用参数

最大整流电流、最高反向电压、最大反向电流、最高工作频率

考点6、理解三极管开关电路的工作原理

三极管的开关作用相当于工作在截止和饱和状态

截止状态（关）条件：发射极反偏、集电极反偏 饱和状态（开）条件：发射极正偏、集电极正偏

考点7、掌握整流与稳压电路的工作原理

1.半波整流电路 输出电压平均值： 二极管上电流平均值： 二极管上承受的最高电压：

2.单相全波整流电路

整流输出电压平均值（U0）：

负载上的(平均)电流:

2.整流后再滤波的近似估算:

A ）桥式整流电容滤波U0=1.2U2

T

R L u 0

2

o 45.0U U =L

2/R 0.45U I =2

2U U DRM =2

o 9.0U U =L

2L o o /R 0.9U /R U I ==

B）半波整流电容滤波U0=U2

（三）数字信号

1．数字信号

可用两种逻辑电平0和1来描述的信号

2．数字电路

用于传输和处理数字信号的电路。主要作用是实现一定的逻辑功能，因此，三极管工作在开关状态，即工作在饱和与截止状态。

研究数字电路时注重电路输出、输入间的逻辑关系。主要的工具是逻辑代数，电路的功能用真值表、逻辑表达式及波形图表示。

逻辑代数与逻辑函数

1、逻辑代数

1）概念：用于研究数字电路逻辑关系和逻辑运算的数学工具

2）基本逻辑运算：

逻辑与 A·B=AB

A·1=A A·0=0 A·A=0 A·A=1

逻辑或 A+B

A+0=A A+1=1 A+A=1 A+A=A

逻辑非 A

A=A

3）基本定律

交

三、集成门电路

与分离元件电路相比，集成电路具有体积小、功耗小、成本低、可靠性高、速度快的特点，而且输入、输出电平匹配，所以早已广泛采用。

TTL门电路系列产品中，不仅有与非门，还有与门、或门、或非门、异或门等逻辑门电路。这些门电路的输入和输出结构与TTL与非门电路类似，电气特性也相似。

CMOS集成电路则由绝缘场效应管—单极型晶闸管组成。内部结构为：金属—氧化物—半导体