电路基础基本元件
电路分析基础-直流电路基础-电路的基本元件
无源元件 有源元件 二端元件 （单口元件） 多端元件
i
a
二端
b
元件
i
i1
i2
c
e
多端
d
元件
f
i1
i2
一、独立电源
1、电压源
电压源：不论流过它的电流是多少，其两端电 压总能保持一定的电压。
（1）电路符号
i
+
+
us –
u RL
–
端电压 u = us
端电流
i
=
us
RL
（2）伏安特性
u
O
uS i
u = us
U R1 U1 R2 U2 R3 U3
–
–– –
4.分流关系：In =
Gn G
I
5.功率关系：P = P1 + P2 + P3
（总功率等于各部分功率之和）
注：各电阻分到的电流、消耗的功 率与电阻值成反比，即阻值越大的 电阻分得电流、功率越小，反之就 越大。
+ I I1 + I2 +
U R1 U1 R2 U2
物体对电流的阻碍作用称为电阻。
1. 电路符号：
iR
u
+u –
2. 伏安特性：
Ru i
β 0
R l
S
tg = R
单位：欧姆() i
3.伏安关系（VAR）: 满足欧姆定律
iR
u = ±Ri
+u –
取正：u、i关联
取负：u、i不关联
பைடு நூலகம்
4.电导：G iG
G i 1 单位：西门子(s) uR
+ u – 欧姆定律
电子电路基础知识点汇总
电子电路基础知识点汇总电子电路是一门涉及电学、物理学和工程学的重要学科，它是现代科技的基石，广泛应用于通信、计算机、控制工程等众多领域。
下面让我们一起来梳理一下电子电路的基础知识点。
一、电路元件1、电阻电阻是电路中最常见的元件之一，用于限制电流的流动。
其电阻值的大小决定了电流通过时的阻力。
电阻的单位是欧姆（Ω），电阻的阻值可以通过色环法或者直接标注来表示。
2、电容电容是存储电荷的元件，能够在电路中起到滤波、耦合、旁路等作用。
电容的单位是法拉（F），但常用的单位有微法（μF）和皮法（pF）。
电容的特性是“隔直通交”，即对直流信号呈现开路，对交流信号呈现一定的阻抗。
3、电感电感是储存磁场能量的元件，通常由线圈构成。
电感的单位是亨利（H），常用的单位还有毫亨（mH）和微亨（μH）。
电感的特性是“通直阻交”，对直流信号的阻碍很小，对交流信号呈现较大的阻抗。
4、二极管二极管是一种具有单向导电性的半导体器件。
正向偏置时，二极管导通，反向偏置时，二极管截止。
常见的二极管有整流二极管、稳压二极管、发光二极管等。
5、三极管三极管是一种具有放大作用的半导体器件，分为NPN 型和PNP 型。
三极管可以用作放大器、开关等。
二、电路定律1、欧姆定律欧姆定律描述了电阻、电流和电压之间的关系，即 U ＝ IR，其中U 是电压，I 是电流，R 是电阻。
2、基尔霍夫定律基尔霍夫定律包括电流定律（KCL）和电压定律（KVL）。
电流定律指出，在任何一个节点处，流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。
电压定律指出，在任何一个闭合回路中，各段电压的代数和为零。
三、电路分析方法1、等效电路法通过将复杂的电路简化为等效的简单电路，来分析电路的性能。
2、支路电流法以支路电流为未知量，根据基尔霍夫定律列出方程组求解。
3、节点电压法以节点电压为未知量，根据基尔霍夫定律列出方程求解。
4、叠加定理在线性电路中，多个电源共同作用时产生的响应等于每个电源单独作用时产生的响应之和。
电路基础知识点总结
电路基础知识点总结1.电流、电压和电阻电流指的是电荷在单位时间内通过导体的数量，单位是安培(A)。
电压是电荷在电路中的能量转化的量度，单位是伏特(V)。
电阻是电流流过导体时所遇到的阻碍，单位是欧姆(Ω)。
电压等于电流乘以电阻，即V=I*R。
2.电路的基本元件电路的基本元件包括电源、导线和负载。
电源是提供电压的装置，可以是电池或交流电源。
导线是连接电源和负载的路径，通常由金属材料制成，具有低电阻。
负载是电路中消耗电能或执行特定操作的元件，例如灯泡、电机或电子设备。
3.电路连接方式电路的连接方式主要分为串联和并联两种。
串联连接是将元件依次连接在一起，电流依次通过每个元件，电压在元件上累加；并联连接是将元件同时连接在一起，电流在每个元件上相同，电压在每个元件上相等。
4.电路定律电路定律是描述电路中电流和电压关系的基本原理。
基尔霍夫定律包括基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。
基尔霍夫电流定律指出，在任何一个节点处，电流的进入量等于电流的离开量；基尔霍夫电压定律指出，在任何一个回路中，电压的和等于零。
5.电路分析方法电路分析是通过应用电路定律来计算电路中电流和电压的方法。
常用的电路分析方法包括基尔霍夫定律法、节点电压法和戴维南定理等。
基尔霍夫定律法是通过应用基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律来建立和解决方程组，从而求解电路中的电流和电压。
节点电压法是通过分析电路中每个节点处的电压来计算电流和电压。
戴维南定理是将电路转换为等效电路，简化电路分析。
6.电路中的功率和能量功率是描述电路中电能转化速率的量度，单位是瓦特(W)。
功率等于电流乘以电压，即P=I*V。
能量是电路中储存的电能，单位是焦耳(J)。
能量等于功率乘以时间，即E=P*t。
7.直流电路和交流电路直流电路是电流方向始终保持不变的电路，例如电池供电的电路。
交流电路是电流周期性地反向流动的电路，例如电网供电的电路。
直流电路分析相对简单，而交流电路复杂一些，需要考虑频率和相位等因素。
电路分析知识点总结大全
电路分析知识点总结大全一、电路分析的基础知识1. 电路基本元件在电路分析中，最基本的电路元件包括电阻、电容和电感。
这些元件分别用来阻碍电流、储存电荷和储存能量。
此外，还有理想电源、电压源、电流源等理想元件。
2. 电路参数在电路分析中，常用的电路参数包括电压、电流、电阻、电导、电容、电感、功率等。
3. 电路定理在电路分析中，常用的电路定理包括欧姆定律、基尔霍夫定律、戴维南-诺顿定理、叠加原理等。
4. 电路图在电路分析中，常用的电路图包括电路的标准符号、线路图和接线图。
二、直流电路的分析1. 基本电路的分析方法直流电路的分析主要包括基尔霍夫定律、欧姆定律、戴维南-诺顿定理和叠加定理等。
通过这些方法可以求得电流、电压、功率等参数。
2. 串并联电路的分析串联电路的分析主要是利用欧姆定律和基尔霍夫定律，计算总电阻、电流分布和电压分布等；并联电路的分析也是利用欧姆定律和基尔霍夫定律，计算总电阻、电流分布和电压分布等。
3. 戴维南-诺顿定理的应用戴维南-诺顿定理可以将复杂电路转化为简单的等效电路，从而方便计算电路的各项参数。
4. 叠加定理的应用叠加定理通过将电路分解为多个独立的部分，分别计算每个部分对电压、电流的贡献，最后叠加得到最终结果。
三、交流电路的分析1. 交流电路的基本知识交流电路的基本知识包括交流电源、交流电压、交流电流、交流电阻、交流电抗等。
2. 交流电路的复数表示法在交流电路分析中，常使用复数表示法来分析电压、电流和阻抗等参数。
3. 交流电路的频率响应交流电路的频率响应表征了电路对不同频率信号的响应情况，通过频率响应可以分析电路的频率特性。
4. 交流电路的功率分析在交流电路中，功率的计算可以通过功率因数、有功功率和视在功率来分析电路的功率特性。
四、数字电路的分析1. 逻辑门的分析逻辑门是数字电路的基本元件，常见的逻辑门有与门、或门、非门、异或门等，通过逻辑门的组合可以实现各种逻辑运算。
2. 数字电路的布尔代数分析布尔代数是对逻辑门进行分析的基本方法，通过布尔代数可以推导出逻辑门的真值表和逻辑表达式。
第一章-电路及基本元器件PPT课件
.
电工电子技术基础 3、二极管的伏安特性曲线（硅管）
.
电工电子技术基础
五、半导体三极管
1、三极管的结构
图1-8
.
电工电子技术基础 2、三极管的电流放大作用 三极管工作在放大状态的条件是：发射结正偏，集电 结反偏。
.
电工电子技术基础
(1)电流分配关系：发射极电流等于基极电流和集电极电
流之和，即：
图1-9
.
电工电子技术基础
(1)输入特性 死区电压：硅管约为0.5V，锗管约为0.2V； 导通电压(发射结)：硅管约为0.7V，锗管约为0.3V。 (2)输出特性
截止区： UBE小于死区电压，IC≈ 0，UCE ≈UCC，。
饱和区：集电结正向偏置 ，UCE＜UBE， IC≈ UCC/RC 。
放大区：发射结正偏，集电结反偏 , IC≈βIB。
图1-2
.
图1-3
电工电子技术基础
三、电功率和电能
1、电功率
电流通过电路时传输或转换电能的速率称为电功率，
简称为功率，用符号p表示。
当电压与电流为关联参考方向时，功率的计算公
式为：
p dW ui dt
当电压与电流为非关联参考方向时，功率的计算
公式为：
pui
.
电工电子技术基础 2、电能 电路在一段时间内吸收的能量称为电能。在国际单 位制（SI）中，电能的单位是焦耳（J）。1J等于1W的用 电设备在1s内消耗的电能。电力工程中，电能常用“度” 作单位，它是千瓦小时（kWh）的简称，1度等于功率为 1kW的用电设备在1小时内消耗的电能。
图1-23
.
电工电子技术基础 在电子电路中，电源的一端通常是接地的，为了作
电子元件与电路基础知识
电子元件与电路基础知识电子元件与电路是现代电子技术的基础，掌握这些知识对于电子工程师和电子爱好者来说至关重要。
本文将详细介绍电子元件与电路的基础知识，包括电子元件的分类、电路的基本概念以及电路的组成和工作原理等内容。
一、电子元件的分类电子元件是构成电路的基本单元，可分为被动元件和主动元件两类。
1. 被动元件被动元件是指不具备放大、整形等一切能力的元件，如电阻、电容、电感等。
- 电阻：电阻是电路中的常用元件，用于限制电流的大小。
其单位为欧姆（Ω），常用于电流检测、电压分压等应用。
- 电容：电容是存储电荷的元件，用于存储和释放电能。
其单位为法拉（F），常用于滤波、隔离等应用。
- 电感：电感是产生磁场的元件，用于储存和释放磁能。
其单位为亨利（H），常用于变压器、滤波器等应用。
2. 主动元件主动元件是指具备放大、开关等功能的元件，如晶体管、二极管、集成电路等。
- 晶体管：晶体管是一种用于放大和控制电流的器件。
它有三个引脚，分别为基极、发射极和集电极。
晶体管通过控制基极电流来控制集电极电流的放大倍数。
- 二极管：二极管是一种具有单向导电性的元件。
它有两个引脚，分别为阳极和阴极。
二极管在正向电压下具有导电性，而在反向电压下具有截止性。
- 集成电路：集成电路是将多个电子元件集成在一个芯片上形成的新型元件。
它可以实现复杂的逻辑功能，并具有小尺寸、低功耗的特点。
常见的集成电路包括微处理器、存储器等。
二、电路的基本概念电路是由电子元件组成的路径，用于传输电能或信号。
掌握电路的基本概念对于理解电子元件的工作原理和电路的设计至关重要。
1. 电流电流是电荷在电路中流动的物理现象。
它的量度单位为安培（A）。
电流的方向从正极（正电压）流向负极（负电压）。
2. 电压电压是电荷在电路中产生的电势差。
它的量度单位为伏特（V）。
电压可以驱动电流的流动，并决定电流的大小。
3. 电阻电阻是电路中对电流流动产生阻碍的元件。
它的量度单位为欧姆（Ω）。
五种基本理想电路元件
五种基本理想电路元件电路理论是电子工程学科中最基础的内容之一。
在任何一款电子产品中，我们都可以找到许多基本的电路元件。
这些电路元件是构成完整电子电路的基础，也是我们研究和设计电子产品的基础。
本文将会介绍五种基本的理想电路元件：电阻器、电容器、电感器、理想电压源和理想电流源。
一、电阻器电阻器是电路中最简单的元件之一，它的作用是控制电流。
它的特性是电流和电压成正比，电压和电流的关系可以用欧姆定律来描述，即：V=IR。
在实际电路中，电阻器通常用来限制电流流过的路径，将电流分配到需要的部分。
二、电容器电容器是一种储存电荷的元件，其内部由两个导体隔开，并用绝缘体隔开。
电容器的主要特性是它能够储存电能，并且电容值取决于其电介质的特性和两个导体之间的距离。
在实际电路中，电容器通常用来滤除电源中的噪声，并且可以作为振荡电路的组成部分。
三、电感器电感器是一种通过磁场储存电能的元件。
它们的主要特性是储存电能的量取决于其感应电流的大小，以及导体之间的距离。
在实际电路中，电感器通常用来限制电流变化速度，并且可以作为电压转换器的组成部分。
四、理想电压源理想电压源是一个恒定电压的电子元件，其输出电压并不会随着负载电流的变化而发生变化。
在实际电路中，理想电压源通常用来提供恒定的电源电压，例如电池、变压器等。
五、理想电流源理想电流源是输出电流恒定、与负载电阻无关的电子元件。
在实际电路中，理想电流源通常用来提供恒定的电流流量，例如电流源、传感器等。
总结：以上五种基本的理想电路元件是电路设计中的核心基础，它们的组合和使用构成了大量的电子电路。
这些元件通常由数学模型来描述它们的性质和行为，这些数学模型通常是通过仿真程序来验证和优化的。
通过我们对这些基本理想电路元件的了解，我们可以更好地设计出适合实际需求的电子电路。
电路基本元件
•
端电压的变化率(成正比)，而与该时刻的电压无关。
• （4）记忆性：电容电压有“记忆”电容电流的作用。
•
• (5) 储能性：电容是储能元件，也是一无源元件。
无初始储能的电容
C在t时刻储存的电场能量为
wC
1 Cu2 (t) 2
例 已知电容C1 4F,C2 6F,C3 12F ，三者串联后接在直流 U=120v的电源上，求每个电容上的分压。
路决定。
s
理想电流源: 一定，is与它的端电压u无关。
u由外电路决定。
实际电压源模型：
uoc=us , i sc=u s/R s
实际电流源模型：
isc=iS , uoc =isR s
1.5 受控源
VCVS: i1=0, u2 =μu1 CCVS: u1=0, u2=ri1
VCCS: i1=0, i2=gu1 CCCS: u1=0, i2=βi1
如下图示电路中，受控电压源的源电压100 I1 和极性，受
90电阻中电流I1的控制
受控源的源电压或源电流受控于电路某部分的电压或电流，但
它也像独立源那样能输出电流、电压和功率。
1. 受控源是电路器件在一定条件下的理想化模型，与它对应的实 际器件不一定唯一。它主要用来模拟器件在电路中所发生的现 象，即表示器件在电路中某处电压或电流控制别处电压或电流 的能力和相互关系。
• （5）储能性：电感是一种储能元件。
•
无初始储能时，在电流为
i(t)时，wL
1 2
Li2
1.3 电容元件 C=q/u
线性电容有如下特点：
• （1）q正比于u，即q=Cu，C是一个常量，称为电容量。
• （2）双向性：库伏特性以原点对称，说明特性与端钮接法无
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电流、电压参考方向一致时， 则称它们为关联参考方向，如
I
＋
I
U U 图1-6（a）所示，其欧姆定律
为：
R
R
U=IR
- 反之，图1-6（b）则称为
非关联参考方向，其欧姆定律
应为：
(a)
(b)
U= - IR 在分析电路时，参考方向 常习惯采用关联参考方向。
图1-6 参考方向的 关联性
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第1章
[例1-1] 应用欧姆定律对图1-7的电路列出
式子,并求电阻R。
＋3A
＋-3A
- 3A
--3A
6V R 6V R -6V R -6V R
-
-
+
+
(a)
(b)
(c)
(d)
图1-7 例1-1电路图
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第1章
a＋ I
UR R
d
＋
E
－
b－
[例1-1.2] 已知：E =2V, R =1Ω
问：当Uab为1V时，I = ?
第1章
3. 电路功率
设电路任意两点间的电压U和电流I 为关
联方向,则这部分电路消耗的功率为
a+ I
U
R P = UI
b-
问题：如果假设方向不一致怎么办？ 功率有无正负？
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第1章
功率的计算
1)按所设参考方向如下图所示
a+ I
a- I
U、I参考方向一致
U
RU
R P=UI
b-
b+
a+ I
* 电源设备的额定功率标志着电
源的供电能力，是长期运行时 允许的上限值。
* 电源输出的功率由外电路决定，
不一定等于电源的额定功率。
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第1章 电路处于通路时的功率平衡关系式为：
PRL=PE-PR0=EI-R0I2=UI 电路只有处于通路的状态才会有电流和功率的输 送和转换。
电源的负载等电气设备在一定的工作条件下其工 作能力是一定的。表示电气设备的正常工作条件和工 作能力所规定的数据统称为电气设备的额定值。它包 括额定电压UN、额定电流IN和额定功率PN等等。
I
I=
E R 0 +RL
=
Us R 0 +RL
Ro
负载两端电压为：
+ Us E
+ U RL -
Ｕ＝Ｅ－ IR 0
-
图1-10 (a) 通路
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第1章
电气设备的额定值
任何电气设备的电压、电流和功率都有一定的限额
额定值
额定电压 UN 额定电流 IN 额定功率 PN
额定转速 nN
* 负载设备通常工作于额定状态。
向（低电位 高电位）
功率 P
W、kW、mW (用电或供电)
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第1章
电流方向
2. 电压、电流参考方向 a
ba,ab？
电压、电流实际方向：
a+ຫໍສະໝຸດ E2＋＋ IE UR
¯
问题
¯ b
E1 b
+
在复杂电路中难于预先判断某段电路
中电流的实际方向，从而影响电路求解。
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第1章
解决方法:
电气设备应在工作在额定值时，才能获得最佳的 工作效率，若超过或低于额定值，会引起电气设备的 损坏或降低使用寿命，或不能发挥正常效能。
30W=(10+20)W
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第1章
[例1-3] 电路如下图所示，已知：U = 10 V, I
a
I =1A 。试指出电路是电源还是负载.
＋ 解：按图中假设的正方向列式：
U
P = UI=10×1=10W (负载性质)
－ 若：U = 10 V, I = －1 A
b
小结：
则 P =－10 W （电源性质）
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第1章
[例1-1.3] 假定U 、I 的参考方向如图所
示，若 I = -3A ，E =2V , R =1Ω
a
＋
I
Uab=？
UR R
d
＋
E
－
b－
小结
1.电压电流“实际方向”是客观存 在的物理现象，“参考方向” 是 人为假设的方向。
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第1章
小结
2.方程U/I=R 只适用于R 上U、I参考方向一
电源 。
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第1章
[例1-2] 图1-8所示电路,已知:Us1=15V, Us2=5V,R=5Ω,
试求电流I和各元件的功率。
解:由图中电流的参考方向可得:
I=
U s1 -U s2 R
=
15-5 5
=2A
R I
+ ＋ UR － +
U s1 -
Us2 -
电流为正，说明电流参考方向与
实际方向一致． 根据对功率计算的规定，可得：
第1章
1.1.2 电流、电压的参考方向
1. 基本物理量
物理量
单位
方向
电流 电压
I（直流） A、mA、μ
i（交流）
A
正电荷移动的方向 高电位流向低电位
U（直流）V、kV、mV、 电位降的方向
u（交流） μ V
（高电位 低电位）
电动势
E（直流）V 、 kV 、 mV 、电源力驱动正电荷的方
e（交流） μ V
1 ) P 为“＋”表示该元件吸收功率； P 为“－ 则表示输出功率。
2）在同一电路中，电源产生的总功率和负 载消耗的总功率是平衡的。
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第1章
1.1.3 电路的工作状态
电路在不同的工作条件下，将会出现处于通路 、开路和短路三种状态。
1.通路
当电源与负载接通时，电路称为通路。如图1-
10（a）。电路中的电流也就是电源发出的电流：
图1-8 例1-2电路
元件Ｕ s1的功率为 Ｐs1 =-U s1 I=-15×2=-30W <0,发出功率 元件Ｕ s2的功率为 Ｐs2 =U s2 I=5×2=10W >0,吸收功率 元件 R 的功率为 ＰR= I2R=2 2×5=20W >0,吸收功率
从本例可看出,电源发出的功率等于各负载吸收的功率之和,即
致的情况。即欧姆定律表达式含有正负号，
当U、I参考方向一致时为正，否则为负。
3.在解题前，一定先假定电压电流的“参考方
向 ”，然后再列方程求解。即 U、I为代数
量，也有正负之分。当参考方向与实际方
向一致时为正，否则为负。
4.为方便列电路方程，习惯假设I与U 的参 考方向一致（关联参考方向）。
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在解题前先任意选定一个方向，称为参 考方向（或正方向,可用箭头、极性或双下 标表示）。依此参考方向，根据电路定理、 定律列电路方程，从而进行电路分析计算。
由计算结果可确定U、I 的实际方向：
计算结果为正，实际方向与假设方向一致； 计算结果为负，实际方向与假设方向相反。
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第1章
当一个元件或一段电路上 ＋
U
b-
a- I
RU
b+
U、I参考方向相反
R P=–UI
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第1章
P=UI
P U I
2）将U、I 的代数值代入式中
若计算的结果P > 0, 则说明U、I 的实际方
向一致，此部分电路吸收电功率（消耗能量）
负载 。
若计算结果P < 0, 则说明U、I 的实际方向
相反，此部分电路输出电功率（提供能量）