电工电子技术基础-第1章电路基本概念及基本定律

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第一章电路的基本概念和基本定律

江苏大学电工电子教研室
电路的基本概念和基本定律
伏-安关系：电压电流关系（u，i关联参考方向下）
i u e

N
d e dt dLi di L dt dt
di u e L dt
电磁感应定律感应电动势阻碍电流变化，且其大小与电流变化快慢有关
对于线性电感
伏安关系
说明1：电压与电流的变化率成正比，电感是动态元件当
如果U 、I方向不一致该如何？
江苏大学电工电子教研室
电路的基本概念和基本定律
二、功率的计算：
U、 I 为关联参考方向时： U、 I 为非关联参考方向时：
P = UI或 p＝ui
三、功率性质：若计算结果 P（p） 0
若计算结果P（p） 0
Hale Waihona Puke + u –+
i
i
u –
P = －UI或 p＝－ui
电工技术（电工学I）
第一章电路的基本概念和基本定律 Basic conception and Laws of circuit
江苏大学电气信息工程学院
School of electric and information，UJS
电路的基本概念和基本定律
内容
1.1 电路的作用与组成
1.2 电路模型 1.3 电流和电压的参考方向 1.4 电路的功率
江苏大学电工电子教研室
电路的基本概念和基本定律
4.关联与非关联参考方向对任一元件或一段电路关联方向：
I
与
U
的参考方向一致
a
I U
b
非关联方向：
I
与
U
的参考方向相反
a

电工电子技术习题答案

第1章电路的基本概念和基本定律1-1 电路就是电流流通的路径，是各种电气元件按一定方式连接起来组成的总体。

电路由四部分组成，分别为电源，导线，负载，控制和保护装置。

1-2 电压表示电源力对电荷做功，实际方向由高电位指向低电位电压降方向。

电动势表示电源力对电荷做功的能力。

实际方向由低电位指向高电位，电位升方向。

电位表示电荷所具有的位能。

对参考点而言，正值表示某点电位比参考电位高，负值表示某点电位低于参考点。

1-3 (a)V A =6V ，V B =2V ，V C =0V ；(b)V A =4V ，V B =0V ，V C =-2V ；(c)V A =6V ，V B =6V ，V C =0V ；(d)V A =12V ，V B =4V ，V C =0V ；(e)V A =6V ，V B =-2V ，V C =-6V1-4 (a)U=2I+1；(b)U=-3I+4；（c ）U=3V ；(d)U=3V1-5 UAB=-100V ，UBA=100V1-6 U=-5V1-7 (a)U ab =10V ；U ba =-10V ；(b) U ab =5V ，U ba =-5V ；(c)U ab =15V ，U ba =-15V ；(d)U bc =-4V ，U cb =4V ，I=2A ；(e)Us=0V1-8 5V ；17V ；65V ；43V1-9 0.2A ；1.1A ；1.8A ；2.7A1-10 (a)20W ，耗能元件；(b)-20W ，电源；(c)20W ，耗能电源；(d)-20W ，电源 1-11 U=600V ，P=180W1-12 -18W ，-18W ，4W1-13 2A ，5Ω；7A ，2Ω；20V ，4Ω；20V ，2Ω第2章线性电路的分析的基本方法2-1 I=1A ，I=5A2-2 I=3A ；I=-3A ；I=02-4 1A ；5A ；6A ；2A ；8A 2-5 A 1518 2-6 70W ；0W2-8 5A,-9V2-9 I=4A ，U=6V2-10 16V ，4Ω；-7V ，12Ω2-11 3A第3章交流电路分析的基本方法3-1（1）ω=314rad/s ，f =50Hz ，T =0.02s ，U m =311V ，U =220V ，φu =45°（2）u （0）=220V（3）u （0.01）=-220V3-2 U 1=219.94V ，U 2=379.77V ，u 1超前u 230°3-3（1）u 1=50sin （100t +30°）V ，u 2=-100sin （100t -150°）V（2）△φ=180°3-4 13.660.34A B j ， 2.3411.66A B j ，808.31A B ，/ 1.2598.1A B3-5 236.9IA ，1436.9U V ，27.219.4U V ，图略 1245I ，2245I 40UV ，图略3-6 u （t ）=220sin ωt V ，0220220j Ue V ，20sin 45i t t （）（）A 4511010102j I e A ；282sin 90i t t （）（）A ；90288890I j ej A3-7 u 0滞后u 1arctanωRC 3-8 1112I A ；211I A ；11I A ；20C X A ；C=159μF ；R=10Ω；L=0.0318H3-9 I =5A ，R =，X C =，X L.=3-10 R =100Ω，L =17.7μF ，C =573mH3-11（1）18.8272.9I A ，213.426.6I A ，20.544.7I ；（2）P 1=311W ，P 2=1437W ，P =1748W ；（3）Q 1=1011var ，Q 2=718var ，Q =1729var ；（4）S I =1058V ⋅A ，S 2=1608V ⋅A ，S =2460V ⋅A3-12 245ZΩ 3-13 A 1=20A ，A 2=20A ，A =28.28A3-14 R =6.05Ω，L =0.033H ，C =152μF 3-15 （a ）236.9I A ，1436.9U V ，27.219.4U V ，图略（b ）1245I A ，2245I A ，40U V ，图略3-16 L 1=1H ，L 2=0.33H3-17 P =880W ，Q =660var ，S =110 V ⋅A ，4436.9Z Ω 3-18 cos φ=0.6，R =30Ω，X L =40Ω，P =580W ，Q =775var3-19 P 1=-22.3W ， Q 1=12.9var ；P 2=22.3W ，Q 2=12.9var3-20 C =15.5pF ，R =129Ω，Q =5510W3-21 cos φ1=0.5，cos φ2=0.85，3-22 （1）I =263A ，S =100k V ⋅A ，Q =92kvar（2）cos φ=0.88，C =2916pF第4章三相电路及其应用4-1()..1202206012022060A A U V U =∠-=∠-=∠;()..12022060120220180C A U V U =∠-=∠+=∠()60A u t ω=+;()60B u t ω=-;()180C u t ω=+ 4-2 u U=220sin(314t-30°)V;u V=220sin （314t-150°）V;u=220sin(314t+90°)V4-3 (1)各相电流为Ｉp ＝11A （2）线电流为I l=Ip=11A （3）因为负载对称，故中线电流为零。

电工电子技术基础第1单元电路基本概念及基本定律(自学版)

50
(2) 功率平衡关系
电压源“吸收”电功率： PUS＝US I＝( 3 3 ) W = 9 W
电流源发出电功率： PIS＝U IS＝( 6 3 ) W = 18 W
I US
R
+
IS
U
−
电阻 R 消耗的电功率： PR＝RI 2 ＝( 1 32 ) W = 9 W
功率平衡关系：
PIS ＝ PUS＋ PR
1820 年，法国物理学家安培（1775－1836）确定了通有电流的线圈的作用与磁铁相似。同年，丹麦物理学家奥斯特(1777-1851)发现了电流对磁针有力的作用，他们共同揭开了电学理论新的一页。
安培
14
2. 电位
电场力将单位正电荷从电路的某一点移至参考点时所消
I
＋
＋
耗的电能。参考点的电位为零。
电路的这一状态称为通路。
E
US
UL
－
－
通路时，电源向负载输出电能，电源这时的状态称为
有载或称电源处于负载状态。
额定值各种电气设备在工作时，其电压、电流和功率都有一定的限制，这些限制用来表示它们的正常工作条件和工作能力，称为电气设备的额定值。使用时不可超过额定值。
26
2. 开路
当某一部分电路与其它电路
16
1800 年意大利物理学家伏特(1745-1827)发明了伏打电池，从而使化学能可以转化为源源不断的电能。电学研究迈出了静电范围。电学的重要里程碑。
用导体将伏打电池的两极连接起来，这就是人类历史上的第一个电路。
伏特
17
3. 电压电场力将单位正电荷从电路
的某一点移至另一点时所消
耗的电能。
y

电工技术电路的基本概念和基本定律优秀课件

（2）特性曲线与符号
1.3.1 电压源与电流源及等效变换
电工技术电路的基本概念和基本定律优秀
（2）特性曲线与符号
i=iS 流过电流为is，与电源两端电压无关，由电源本身确定，电压任意，由外电路确定。
2．理想电流源
（1）伏安关系
电工技术电路的基本概念和基本定律优秀
1.3.2 实际电源的两种模型
理想电路元件主要有电阻元件、电感元件、电容元件和电源元件等。
电工技术电路的基本概念和基本定律优秀
例1：手电筒电路
电工技术电路的基本概念和基本定律优秀
手电筒的电路模型
R
+
Ro
E
–
S
+
U
–
I
电池
导线
灯泡
开关
电池是电源元件，其参数为电动势 E 和内阻Ro；
灯泡主要具有消耗电能的性质，是电阻元件，其参数为电阻R；
负载
EBA
UAB
导线
电源
电工技术电路的基本概念和基本定律优秀
电动势是衡量外力即非静电力做功能力的物理量。外力克服电场力把单位正电荷从电源的负极搬运到正极所做的功，称为电源的电动势。
电动势的实际方向与电压实际方向相反，规定为由负极指向正极。
电工技术电路的基本概念和基本定律优秀
US
R4
R3
R2
R1
D
C
B
A
R5
电工技术电路的基本概念和基本定律优秀
在分析和计算电路时，电压和电流参考方向的假定，原则上是任意的。但为了方便起见，元件上的电压和电流常取一致的参考方向，这称为关联参考方向。
I
R
A
B
U
U= IR

电工电子第1章电路基本概念和定律

37
1-3
电阻元件
有源器件：需能（电）源的器件。
有源器件一般用来信号放大、变换等。 IC、模块等都是有源器件。无源器件：无需能（电）源的器件。无源器件用来进行信号传输，或者通过方向性进行“信号放大” 。容、阻、感都是无源器件。
38
例1.3-1 阻值为2Ω的电阻上的电压电流参考方向关联，已知电阻上电压 u(t)=4costV,求其上电流 i(t)、消耗的功率p(t)。解：因电阻上电压、电流参考方向关联，所以其上电流
11
1-2
电路变量
若dq(t)/dt为常数，即是直流电流，常用大写字母I
表示。电流强度的单位是安培(A)，简称“安”。
1kA 10 A
3
1mA 10 A 1uA 10 A
规定正电荷运动的方向为电流的实际方向。 12
6
3
1-2
1.2.2 电压
电路变量
两点之间的电位之差即是两点间的电压。从电
荷电场力所做的功为 1J。常用千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)作电压单位。电路中，规定电位真正降低的方向为电压的实际方向。（选定任意点为参考点，规定电位为0） 14
1-2
一、问题提出：
电路变量
在复杂的电路里，电流、电压的实际方向是
不易判别的，或在交流电路里，两点间电流、电
压的实际方向是经常改变的，这给实际电路问题的分析计算带来困难。
c 点移动至 b 点，电场力做功应为-12J，所以计算 c 点电位
时算式中要用-12。应用电压等于电位之差关系，求得
U ab Va Vb 2 0 2V U bc Vb Vc 0 ( 3) 3V
23

电工与电子技术

注意：
① 电路中选定某一点作为比较点（或称参考点），则电路中其余各点的电位就能以该参考点的电位为准进行计算或测量。为简便计，通常设定参考点的电位为零
② 但任意两点间的电位差（电压）则是绝对的，它不会因参考点设定电位的变动而改变。
3. 功率
电路中存在着能量的流动，我们将电路中某一段所吸收或产生能量的速率称为功率
1.1 电压、电流和功率基础知识
§电压、电流和功率的概念
1、电流
电流是由导体中自由电子的定向移动形成的。电流是看不见、摸不着的，但电流的强弱可以间接地通过其他手段知道。例如 “流过手电筒的电流和流过汽车灯的电流，强弱是不一样的”，这就知道电流的存在并且知道电流存在的大小。
电流强度即我们常说的电流大小，定义为单位时间内通过导体横截面的电量。电流
教学提示
1、电路理论包括两方面的内容：一是电路分析，二是电路综合（设计）。前者是讨论如何在电路为已知的情况下，求出该电路对给定激励（输入）的响应（输出）；后者则是研究如何构成一个电路，而这个电路能够对给定激励呈现出所预期书，是对电路进行分析、计算和设计的基础。在了解电路基本物理量的基础上，通过掌握电路的基本定理和几种经典的分析方法对基本电路进行分析与设计。
我们规定：如果功率的实际方向与参考方向（指向元件）一致，则功率为正值，表明元件吸收功率；反之，则功率为负值，表明元件释放功率；因此，当电压、电流的实际方向知道后，就可以通过求得的功率符号来判断功率的实际方向。
例如：如果求得的功率为正值，则功率的实际方向与参考方向一致，此时元件吸收功率；反之，则元件释放功率。
（2）电压参考方向与实际方向的关系
我们规定：如果电压的参考方向与实际方向一致，则电压为正值；反之，则电压为负值；因此，当电压的参考方向规定后，我们可以通过计算得到的电压的符号知道电压的实际方向。

电工电子技术基础第一章(课堂)

(3) 根据计算结果确定实际方向：若计算结果为正，表明实际方向与正方向一致。若计算结果为负，表明实际方向与正方向相反。 (4) 方程式R = U/I 仅适用于假设正方向一致的情况。 (5) 为了避免列方程时出错，习惯上把 I 与 U 的方向按相同方向假设。
三、电能和电功率
1.电能
W udq u( t )i( t )dt
2.电压：两点间的电位差
3.电动势：电源力把单位正电荷从电源的低电位端经电源内部移到高电位端所作的功。
uab=va-vb（交流） Uab=Va-Vb（直流）单位：伏（V） kV mV 实际方向：电位降落的方向高电位低电位 μV
e（交流）
E （直流）
单位：同电压
实际方向：电源驱动正电荷的方向低电位高电
返回
p=ui= i R=u /R
2
2
* P总是大于0 即 P≥ 0 电阻是耗能元件。
(一般电阻上电压与电流取关联参考方向。)
2.
电感元件
i
⑴ 电
感 φ
i
u
e
u
e
L
返回
Ψ=Li L=Ψ／i L单位是亨利(H) L为常数称为线性电感 L不是常数称为非线性电感 ⑵ 自感电动势
eL=
dΨ = dt
d i L dt
伏安特性：
U
US
I
返回
⑵ 实际电压源
U = US － I R0
I
US
R0
I
伏安特性: U U
U
US
I R0
当R0 << R时，R0≈0, U= US
返回
I
2. 电流源
⑴ 理想电流源(恒流源)

电工基础电路的基本概念和基本定律教案

电工基础-电路的基本概念和基本定律教案第一章：电路的基本概念1.1 电流定义：电流是电荷的流动，单位是安培（A）电流的产生：电压使电荷发生移动形成电流1.2 电压定义：电压是电场力推动电荷移动的能力，单位是伏特（V）电压的产生：电源提供电压，使电荷在电路中流动1.3 电阻定义：电阻是电路对电流阻碍作用的大小，单位是欧姆（Ω）电阻的计算：R = V/I，其中V为电压，I为电流第二章：电路的基本元件2.1 电源定义：电源是提供电压的装置常见电源：电池、发电机、电源适配器等2.2 负载定义：负载是电路中消耗电能的装置常见负载：电灯、电动机、电阻等2.3 开关定义：开关是控制电路通断的装置常见开关：手动开关、自动开关等第三章：基本电路定律3.1 欧姆定律定义：电流I与电压V成正比，与电阻R成反比，公式为I = V/R 应用：计算电路中的电流、电压和电阻3.2 基尔霍夫电压定律（KVL）定义：电路中任意闭合回路电压的代数和等于零应用：分析电路中的电压关系，解决电压问题3.3 基尔霍夫电流定律（KCL）定义：电路中任意节点流入电流的代数和等于流出电流的代数和应用：分析电路中的电流关系，解决电流问题第四章：简单电路分析4.1 串联电路定义：电路中元件依次连接，电流相同，电压分配特点：电流相同，电压分配应用：计算串联电路中的电流、电压和电阻4.2 并联电路定义：电路中元件并行连接，电压相同，电流分配特点：电压相同，电流分配应用：计算并联电路中的电流、电压和电阻第五章：电路测量与实验5.1 测量工具电流表：测量电路中的电流电压表：测量电路中的电压电阻表：测量电路中的电阻5.2 实验步骤与方法实验设计：确定实验目的、电路连接方式等实验操作：按照实验步骤进行测量和数据记录实验分析：根据测量数据进行分析，得出结论第六章：电路的进阶概念6.1 交流电与直流电定义：交流电是电压和电流方向周期性变化的电，直流电是电压和电流方向不变的电特点：交流电有频率和相位，直流电稳定6.2 频率与周期定义：频率是单位时间内交流电变化的次数，周期是一次完整变化所需的时间关系：f = 1/T，其中f为频率，T为周期6.3 相位差定义：交流电中两个电压或电流波形的相对时间差应用：分析电路中波形的相位关系第七章：电路图的绘制7.1 电路图符号电源符号：电池、发电机等负载符号：电灯、电动机、电阻等开关符号：手动开关、自动开关等7.2 电路图绘制规则清晰：符号清晰，连线准确简洁：简化电路，删除多余部分一致：符号一致，电压方向一致7.3 电路图的解读与绘制解读：分析电路元件和连接方式，理解电路功能绘制：根据电路元件和连接方式，绘制电路图第八章：电路仿真软件的使用8.1 电路仿真软件概述定义：电路仿真软件是一种用于电路分析和设计的工具作用：模拟电路运行，验证电路设计，分析电路性能8.2 常见的电路仿真软件Multisim：功能强大，操作简单，广泛应用于电路设计和实验教学Proteus：界面友好，兼容性好，支持多种硬件描述语言LabVIEW：基于图形化编程语言，适用于复杂电路系统的研究和开发8.3 电路仿真软件的使用方法打开软件，创建新项目绘制电路图，添加元件设置参数，运行仿真分析结果，优化电路设计第九章：磁路与电磁感应9.1 磁路定义：磁力线在电路中的路径磁阻：磁路对磁力线的阻碍作用磁通量：磁场穿过磁路的面积与磁场强度之积9.2 电磁感应定义：磁通量变化时，产生感应电动势法拉第电磁感应定律：ε= -dΦ/dt，其中ε为感应电动势，Φ为磁通量，t为时间楞次定律：感应电流的方向是阻碍磁通量变化的方向第十章：电机的工作原理与控制10.1 直流电机工作原理：电流通过电枢产生磁场，与磁极相互作用产生转矩控制方式：电压控制、电流控制、转速控制等10.2 交流电机工作原理：电流通过线圈产生磁场，与磁极相互作用产生转矩控制方式：电压控制、频率控制、转速控制等10.3 电机控制系统定义：通过控制电机的工作原理和运行参数，实现对电机的控制应用：电动汽车、工业、风力发电等第十一章：电力电子技术11.1 电力电子器件定义：用于电力转换和控制的电子器件常见器件：二极管、晶体管、晶闸管、GTO、IGBT等11.2 电力电子电路定义：利用电力电子器件实现电能转换和控制的电路应用：变频调速、整流、逆变、斩波等11.3 电力电子技术的应用定义：电力电子技术在电力系统和电气设备中的应用应用领域：电源、电机控制、电力系统、可再生能源等第十二章：电气设备12.1 概述定义：用于发电、输电、变电、配电和用电的设备分类：发电设备、输电设备、变电设备、配电设备、用电设备12.2 发电设备定义：将机械能、热能等转化为电能的设备常见设备：汽轮机、水轮机、风力发电机、太阳能光伏板等12.3 输电设备定义：将电能从发电站输送到用户的设备常见设备：输电线路、变压器、断路器等第十三章：电力系统分析13.1 电力系统的基本组成部分定义：电力系统由发电、输电、变电、配电和用电五个部分组成作用：实现电能的生产、传输、分配和消费13.2 电力系统的稳定性分析定义：分析电力系统在受到扰动时的稳定运行能力稳定性指标：暂态稳定性、静态稳定性、暂态过程中的电压稳定性等13.3 电力系统的经济性分析定义：分析电力系统的运行成本和效率经济性指标：发电成本、输电损耗、用电成本等第十四章：电力系统的保护与控制14.1 电力系统的保护定义：对电力系统进行故障检测和隔离，保护设备和人员安全保护装置：继电保护、差动保护、距离保护等14.2 电力系统的控制定义：对电力系统的运行参数进行调节和控制，保证系统稳定运行控制方法：开关控制、调节控制、最优控制等14.3 电力系统自动化定义：利用计算机技术和自动化装置实现电力系统的运行控制和管理应用：发电控制、输电控制、变电控制、配电控制等第十五章：可再生能源与电力系统15.1 可再生能源概述定义：指在自然界中不断补充的能源，如太阳能、风能、水能等优点：清洁、可再生、减少化石能源依赖等15.2 可再生能源并网技术定义：将可再生能源发电装置接入电力系统，实现电能的互补和利用技术难点：波动性、不稳定、电能质量等15.3 电力系统的可持续发展定义：在满足人类需求的保证电力系统的长期稳定和发展措施：发展可再生能源、提高能源利用效率、减少环境污染等重点和难点解析本文主要介绍了电工基础-电路的基本概念和基本定律，包括电路的基本概念、基本元件、基本电路定律、简单电路分析、电路测量与实验、电路的进阶概念、电路图的绘制、电路仿真软件的使用、磁路与电磁感应、电机的工作原理与控制、电力电子技术、电气设备、电力系统分析、保护与控制以及可再生能源与电力系统等方面的知识。

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用电阻R表示。
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第1章电路基本概念与定律——电路模型
汽车供电电路模型
图中，US 为汽车上的直流发电机的输出电压，R1 为发电机的内阻，E为蓄电池，R2 为蓄电池内阻，RL 是汽车上的等效负载电阻，它包括各种车用电气设备的等效电阻。
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第1章电路基本概念与定律——电路模型
第1章电路基本概念与定律——电路基本物理量
注意 1.参考方向可以任意选取。 2.当参考方向与实际方向相同时，电压值为正值当参考方向与实际方向相反时，电压值为负值
3. 在未标明参考方向时，电压值的正负没有意义。
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第1章电路基本概念与定律——电路基本物理量
电动势描述了电源中外力做功的能力，大小等于外力在电源内部克服电场力把单位正电荷从负极移到正极所做的功。
电路分析中，基本物理量有电流、电压、电动势和电功率。一、电流及其参考方向
电流就是电荷的定向移动，电流的大小用电流强度表示。电流强度（电流）单位时间内通过导体横截面的电荷量。
即 i q （安[培]，A) t
交流电流用小写字母i表示，直流电流用大写字母I表示。
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第1章电路基本概念与定律——电路基本物理量
• 通过实验验证来巩固所学理论，训练实验技能，并培养严谨的科学作风，掌握常用仪器、仪表的使用方法，验证与探索相结合。
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第1章
教学目标
基本概念
基本定律应用
第1章电路基本概念与定律
第一节电路模型第二节电路基本物理量第三节基尔霍夫定律第四节电路元件第五节电路的工作状态
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第1章电路基本概念与定律
思政引例
目前最现代化最快捷交通工具飞机上的电子设备种类日益繁多，以中国研制的多用途轻型战斗机FC-1“枭龙”为例，该战斗机包括雷达、通信导航与识别、大气数据等系统，熟悉这些电子系统能帮助飞行员顺利执行各种战术操作，突显作战能力。
在飞机系统中，从简单飞机照明电路，到复杂的飞机供电系统；
理想电阻元件R
理想无源元件理想电感元件L
理想电路元件
理想电容元件C
理想有源元件
理想电压源US 理想电流源IS
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第1章电路基本概念与定律——电路模型
开关 S
电源
+
E– R
负载
R0
连接导线
电路实体
电路模型
手电筒电路的电路模型
干电池属于直流电压源，用E表示，开关用S表示，电灯
组成
电源（或信号源）中间环节负载
①实现电能的传输和转换（强电）作用
②实现信号的传递和处理（弱电）
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第1章电路基本概念与定律——电路模型
最简单的手电筒电路示意图负载
电源
中间环节
干电池作电源，灯泡作负载，导线和开关作为中间环节将灯泡和干电池连接起来，实现将电能转变为光能的功能。
从单个的机载通话设备，到卫星通信网络，它们都是由电路元器件构成的，如电源电阻、电容、电感、变压器、集成电路等。
电路分析是分析由理想电路元件组成的电路模型。
首先介绍电路组成和作用，并将实际电路抽象成电路模型；
然后介绍电路基本物理量、理想电路元件、电路状态，从工程案例出发，引出参考方
向、电气设备额定值、功率平衡参考电位等基本概念，分析组成理想电路元件的物理
第1章电路基本概念与定律——电路基本物理量
欧姆定律：通过电阻的电流与电压成正比。
+I
U
R
+I
U
R或
–I
U
R
– 图A
U、I 参考方向相同
表达式 U = IR
– 图B
+ 图C
U、I 参考方向相反（非关联）
U = – IR
图 BC 中若 II = ––23AA，，RR == 34 ，则 U == – ((– 23)) 34 VV = 612VV
1.3 基尔霍夫定律
对于简单电路，可以用欧姆定律进行分析。对于除简单电路以外的电路，就得运用基尔霍夫定律。基尔霍夫定律揭示了回路中各部分电压之间和结点上各个电流之间的规律。
（1）支路
电路中通过同一电流的分支电路
有源支路
无源支路
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第1章电路基本概念与定律——基尔霍夫定律
a
(2)结点 (3)回路 (4)网孔 (5)网络
二、电压和电动势及其参考方向电压电场力把单位正电荷从电场中的一点移到另一点所作的功。（伏[特],V）
直流电压用大写字母U表示，交流电压用小写字母u表示。
电压的实际方向规定为从高电位端指向低电位端。
a
（1）箭头“→”表示
+
参考方向的表示方法（2）极性表示（3）双下标表示
R Uab
-
b
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第1章电路基本概念与定律——电路模型
【练习与思考】 (1)电路由哪3个基本部分组成? (2)电路的主要作用大致分为哪两个方面? (3)什么是电路模型?为什么要用电路模型来表示电路?
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第1章电路基本概念与定律——电路基本物理量
1.2 电路基本物理量
点上各个电流的约束关系。
电压电流参考方向相反与
电流的参考方向与实际方向相反
第1章电路基本概念与定律——电路基本物理量
三、电功率（功率）
电功率单位时间内电路元件所吸收或发出的电能，其值等
于该元件上的电压与电流的乘积。 (瓦[特]，W)
关联参考方向非关联参考方向
直流电功率 P=UI
P=-UI
交流电功率 p=ui
p=-ui
电功率正负的物理含义
P（p）>0 P（p）<0
吸收功率（负载作用）发出功率（电源作用）
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第1章电路基本概念与定律——电路基本物理量
拓展分析如图所示，验证功率平衡，说明元件是电源还是负载？
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第1章电路基本概念与定律——基尔霍夫定律
激励对一个电路而言，电源（或信号源）的作用响应由激励产生的结果（如某个元件上的电流或电压等）
激励和响应的关系就是作用和结果的关系。电路分析
已知激励、电路结构和参数的情况下，根据电路的基本定律对电路模型进行分析，求出各元件上的电压、电流及功率等物理量，预测实际电路的特性，以便设计更优化的电路。
• （3）在电子测量和信号检测中的应用
示波器
万用表
虚拟仪器
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教材及参考书
教材：《电工学简明教程》（第三版）. 秦曾煌. 2015年. 高等教育出版社
参考书： 1.《电工学》. 唐介. 高等教育出版社 2.《电工与电子学》. 叶挺秀. 高等教育出版社 3.《电工学（上下册）》(第六版). 秦曾煌. 高等教育出版社上册《电工学上电工技术》，下册《电工学下电子技术》 4.《电子技术基础-模拟部分》(第六版)康华光. 高等教育出版社; 《电子技术基础-数字部分》(第六版)康华光. 高等教育出版社
在分析较为复杂的电路时，往往难于事先判断某支路中电流的实际方向。
通常引入参考方向（正方向）的概念。参考方向可以任意选定，用“→”表示。
若选定的参考方向与电流实际方向一致，则电流为正值；若选定的参考方向与电流实际方向相反，则电流为负值。
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第1章电路基本概念与定律——电路基本物理量
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电路技术 §1- 5
电子技术 §6- 11
课程部分简介
直流电路交流电路模拟电子技术数字电子技术
电路基本概念与基本定律电路的分析方法电路的暂态分析
正弦交流电路三相交流电路
半导体二极管与三极管基本放大电路集成运算放大电路直流稳压电源
门电路和组合逻辑电路触发器和时序逻辑电路
+UCC
保证集电结处于反向偏置，以使三级管具有放大作用。
RC
RB iB
iC
+C2
+
+
T uCE
uBE
RL
+
uo
输出电压为uo，输出端接负载 RL ，
比如音箱、扬声器
基本放大电路
§11
直流稳压电源§12
把交流电转换为直流电的电路
变压
整流
滤波
稳压
交流电源
负载
u
u
u
u
uHale Waihona Puke OtOtO
tO
tO
t
门电路和组合逻辑电路触发器和时序逻辑电路
以出租车计程器为例来说明数字电路的应用：来自车轴上的脉冲信号经过整形电路形成一个数字电路能够接受的脉冲序列，输入计数器进行累加，累加到某个数值，就输入计算器。计算器将输入的二进制数乘以倍率，折合成乘车价格，输入译码器，译成能用显示器显示出的十进制数。
第0章课程概述
课程的地位、作用
技术基础课：研究电工技术和电子技术的理论与应用。 --掌握电工与电子技术方面必要的基本理论、基本知识和基本技能；
为后续课程和从事相关的工程技术及科学研究打下基础。
非电专业技术基础
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第0章课程概述
课程的目标
目标导向：
·常用电子元件器的识别和使用 ·常用电子产品、家用电器的选购与操作 ·独立分析各种电路的能力 ·电子产品开发与设计的能力