电路【PPT课件】
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电路原理ppt课件
在参考方向选定后，电流（或电压） 值才有正负之分。 对任何电路分析时都应先指定各处的 i , u 的参考方向。 例：
I
a
R
b
若 I = 5A ，则实际方向与参考方向一致， 若 I =－5A ，则实际方向与参考方向相反。
16
R
5、关联参考方向： i
+
u
-
当电压的参考方向指定后，指定电流从标以电压参考 方向的“+”极性端流入，并从标“—”端流出，即电流
i +
R
i – +
R
u
u = Ri
u
u = –Ri
–
19
1.3电功率和能量
1. 电功率
单位时间内电场力所做的功。
dw p dt
dw u dq
dq i dt
dw dw dq p ui dt dq dt
w
t
t0
u ( )i ( )d
(Watt，瓦特) (Joule，焦耳)
20
的参考方向与电压的参考方向一致，也称电流和电压
为关联参考方向。反之为非关联参考方向。
17
例
i
＋
A U B
电压电流参考方向如图中所标， 问：对A、两部分电路电压电流参考方向 关联否？ 答： A 电压、电流参考方向非关联；
B 电压、电流参考方向关联。
－
18
小结：
(1) 分析电路前必须选定电压和电流的参考方向。 (2) 参考方向一经选定，必须在图中相应位置标注 (包括方 向和符号），在计算过程中不得任意改变。 (3) 参考方向不同时，其表达式符号也不同，但实际方向不变。
－
P4吸 U 4 I 2 (4) 1 4W（实际发出）
I
a
R
b
若 I = 5A ，则实际方向与参考方向一致， 若 I =－5A ，则实际方向与参考方向相反。
16
R
5、关联参考方向： i
+
u
-
当电压的参考方向指定后，指定电流从标以电压参考 方向的“+”极性端流入，并从标“—”端流出，即电流
i +
R
i – +
R
u
u = Ri
u
u = –Ri
–
19
1.3电功率和能量
1. 电功率
单位时间内电场力所做的功。
dw p dt
dw u dq
dq i dt
dw dw dq p ui dt dq dt
w
t
t0
u ( )i ( )d
(Watt，瓦特) (Joule，焦耳)
20
的参考方向与电压的参考方向一致，也称电流和电压
为关联参考方向。反之为非关联参考方向。
17
例
i
＋
A U B
电压电流参考方向如图中所标， 问：对A、两部分电路电压电流参考方向 关联否？ 答： A 电压、电流参考方向非关联；
B 电压、电流参考方向关联。
－
18
小结：
(1) 分析电路前必须选定电压和电流的参考方向。 (2) 参考方向一经选定，必须在图中相应位置标注 (包括方 向和符号），在计算过程中不得任意改变。 (3) 参考方向不同时，其表达式符号也不同，但实际方向不变。
－
P4吸 U 4 I 2 (4) 1 4W（实际发出）
电路分析基础ppt课件
详细描述
欧姆定律是电路分析中最基本的定律 之一，它指出在纯电阻电路中，电压 、电流和电阻之间的关系为 V=IR，其 中 V 是电压，I 是电流，R 布问题的 定律
VS
详细描述
基尔霍夫定律包括两个部分：基尔霍夫电 流定律（KCL）和基尔霍夫电压定律（ KVL）。基尔霍夫电流定律指出，对于电 路中的任何节点，流入节点的电流之和等 于流出节点的电流之和；基尔霍夫电压定 律指出，对于电路中的任何闭合回路，沿 回路绕行一圈，各段电压的代数和等于零 。
电路分析基础PPT 课件
目 录
• 电路分析基础概述 • 电路元件和电路模型 • 电路分析的基本定律和方法 • 交流电路分析 • 动态电路分析 • 电路分析的应用实例
01
电路分析基础概述
电路分析的定义
电路分析
电路分析的方法
通过数学模型和物理定律，研究电路 中电压、电流和功率等参数的分布和 变化规律的科学。
时不变假设
电路中的元件参数不随时间变化， 即电路的工作状态只与输入信号的 幅度和相位有关，而与时间无关。
02
电路元件和电路模型
电阻元件
总结词
表示电路对电流的阻力，是电路中最基本的元件之一。
详细描述
电阻元件是表示电路对电流的阻力的一种元件，其大小与材料的电导率、长度 和截面积等因素有关。在电路分析中，电阻元件主要用于限制电流，产生电压 降落和消耗电能。
二阶动态电路的分析
总结词
二阶RLC电路的分析
详细描述
二阶RLC电路是指由一个电阻R、一个电感L和一个电容C 组成的电路，其动态行为由二阶微分方程描述。通过求解 该微分方程，可以得到电路中电压和电流的变化规律。
总结词
二阶动态电路的响应
欧姆定律是电路分析中最基本的定律 之一，它指出在纯电阻电路中，电压 、电流和电阻之间的关系为 V=IR，其 中 V 是电压，I 是电流，R 布问题的 定律
VS
详细描述
基尔霍夫定律包括两个部分：基尔霍夫电 流定律（KCL）和基尔霍夫电压定律（ KVL）。基尔霍夫电流定律指出，对于电 路中的任何节点，流入节点的电流之和等 于流出节点的电流之和；基尔霍夫电压定 律指出，对于电路中的任何闭合回路，沿 回路绕行一圈，各段电压的代数和等于零 。
电路分析基础PPT 课件
目 录
• 电路分析基础概述 • 电路元件和电路模型 • 电路分析的基本定律和方法 • 交流电路分析 • 动态电路分析 • 电路分析的应用实例
01
电路分析基础概述
电路分析的定义
电路分析
电路分析的方法
通过数学模型和物理定律，研究电路 中电压、电流和功率等参数的分布和 变化规律的科学。
时不变假设
电路中的元件参数不随时间变化， 即电路的工作状态只与输入信号的 幅度和相位有关，而与时间无关。
02
电路元件和电路模型
电阻元件
总结词
表示电路对电流的阻力，是电路中最基本的元件之一。
详细描述
电阻元件是表示电路对电流的阻力的一种元件，其大小与材料的电导率、长度 和截面积等因素有关。在电路分析中，电阻元件主要用于限制电流，产生电压 降落和消耗电能。
二阶动态电路的分析
总结词
二阶RLC电路的分析
详细描述
二阶RLC电路是指由一个电阻R、一个电感L和一个电容C 组成的电路，其动态行为由二阶微分方程描述。通过求解 该微分方程，可以得到电路中电压和电流的变化规律。
总结词
二阶动态电路的响应
第一章-电路及基本元器件PPT课件
图1-7
.
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
电路基础知识ppt课件
由以上计算可以看出，当以a点为参考点时，Vb=-4V；当以c点为参考 点时，Vb=6V；但b点和c点之间的电压Ubc始终是6V。这说明电路中各点 的电位值与参考点的选择有关，而任意两点间的电压与参考点的选择无
关。
14
2.电动势及其参考方向
电源内部必须有一种力，能持续不断地把正电荷 从电源的负极b(低电位处)移送到正极a(高电位处)，以 保证电源两极间具有一恒定的电位差。电源内部的这 种非电场力，叫做电源力
整个电路的功率为
P P1 P2 P3 P4 16 8 14 10 0W
或 P发 =P收
P1 P2 P3 P4
故，功率平衡。
21
1.2.4 电器设备的额定值
电气设备长时间连续工作的温度叫稳定温度，稳
定温度正好等于最高允许温度时的电流称为该电气设 备的额定电流，也就是电气设备长时间连续工作的最 大允许电流，用符号IN表示。
（2）以a点作为参考点，则Va=0 因为Uab=Va-Vb，所以 Vb=Va-Uab=0-4=-4(V) Vc=Va-Uac=0-10=-10(V) Ubc=Vb-Vc=-4-(-10)=6(V)
以c点作为参考点，则Vc=0 因为Uac=Va-Vc，所以 Va=Vc+Uac=0+10=10(V) Vb=Va-Uab=10-4=6(V) Ubc=Vb-Vc=6-0=6(V)
Uab=4V，试求：(1)Uac；并说明U1 、Uab、Uac
的实际方向。 (2)分别以a点和c点作为参考点
-
R1 b R2 c
U1
+
时，b点的电位和bc两点之间的电压Ubc。
【解】(1)Uac=-U1=-(-10)=10(V) ，Uab 、Uac电压是正的，说明 实际方向与参考方向一致。U1电压是负的，说明实际方向 与参考方向相反。
电路原理绪论PPT课件
国内习惯的归类与统称
各学科领域
国外习惯的归类与统 称
电气工程
电力工程
控制工程
通信工程
电气工程
信息科学与技术
电子工程
(或电子信息科学与技术)
……
计算机科学与技术
计算机科学 计算机工程
统称：电气工程与信息科学 统称：电气工程与计算机科学
（或电气电子信息科学）
（简称EECS、ECE）
四、电路都有哪些作用？
• 处理能量
– 电能的产生、传输、分配……
• 处理信号
– 电信号的获得、变换、放大……
五、电路原理的后续课程
电路原理
信号与系统
模拟电子线路
电力电子技术
(关注大功率)
通信电路
(关注高频段)
数字电子线路
微电子技术
(集成芯片设计)
公共 基础
专门 技术
电力系统
控制系统
通信系统
信号处理系统* 计算机系统
(能量传输与处理)(信号反馈与处理) (信号传输与处理)
x 1
T
x(t) dt
T0
返回目录
1.5 电路用于能量处理
一、 功率（power） 单位时间内电场力所做的功。
p dw , u dw , i dq
dt
dq
dt
p dw dw dq ui dt dq dt
功率的单位名称：瓦[特] 符号：W （Watt， 瓦特； 1736 –1819 ， British） 能量的单位名称： 焦[耳] 符号：J （Joule，焦耳； 1818 – 1889， British）
例
I 10V
A I1
10
B I2
电路中电流 I 的大小为1A, 其方向为从A流向B。 （此为电流的实际方向）
电路ppt课件
低的意义等。
组合逻辑电路分析和设计方法
组合逻辑电路的分析方法
介绍组合逻辑电路的分析方法，包括真值表、卡诺图等。
组合逻辑电路的设计方法
详细阐述组合逻辑电路的设计方法，包括从需求到电路图的设计流程、设计思路等。
组合逻辑电路中的竞争与冒险
介绍组合逻辑电路中的竞争与冒险现象，包括产生原因、影响及解决方法等。
相量法分析步骤
根据电路结构列出节点电压方程或回路电流方程，将各元件的阻抗或 导纳代入方程中求解，得到各支路电流和节点电压的相量形式。
CHAPTER 05
暂态过程及分析方法
换路定则及初始值确定
换路定则
在电路状态发生变化时，电路中各电感电流和电容电压不能突变，必须保持连续性。
初始值确定
根据换路定则，求出电路中各元件在换路瞬间的初始值，包括电感的初始电流和电容的初始电压等。
模拟信号运算处理功能
1 2
比例运算电路
利用集成运算放大器的放大作用，实现输入信号 的比例运算，如同相比例放大电路和反相比例放 大电路。
加法运算电路
将多个输入信号进行加法运算，输出信号的幅度 和相位可通过电阻进行调整。
3
积分和微分运算电路
利用集成运算放大器的积分和微分作用，实现输 入信号的积分和微分运算，如RC积分电路和RC 微分电路。
数字逻辑门电路与组合逻辑 电路
数字逻辑门电路基础知识
01
数字逻辑门电路的定义
介绍数字逻辑门电路的基本概念和定义，包括与门、或门、非门等。
02
数字逻辑门电路的符号
展示数字逻辑门电路的符号表示方法，包括电路图符号和逻辑符号等。
03
数字逻辑门电路的工作原理
详细解释数字逻辑门电路的工作原理，包括输入与输出的关系、电平高
认识电路ppt课件
i (t) q t
式中，t 为很小的时间间隔，时间的国际单位制单位为 s (秒)， 电荷量 q 的国际单位制为库仑 (C)。电流 i(t) 的国际单位制 为A (安培) 。
常用的电流单位还有mA （毫安）、 A（微安）、 kA（千 安） 等，它们与安培的换算关系为
1 mA = 10-3A； 1 A = 10-6 A； 1 kA = 103 A
电能是指在一定的时间内电路元件或设备吸收或发出的电能 量，W = P ·t =UIt
1度(电) = 1 kW ·h = 3.6 106 J 为了保证电气设备和电路元件能够长期安全地正常工作，都 规定了额定电压、额定电流、额定功率等铭牌数据。
37
(3)短路(捷路)：电源两端或电路中某些部分被导线直接 相连，输出电流过大对电源来说属于严重过载，如没有保护措 施，电源或电器会被烧毁或发生火灾，所以通常要在电路或电 气设备中安装熔断器、保险丝等保险装置，以避免发生短路时 出现不良后果。
11
由理想元件构成的电路称为实际电路的电路模型，也称为实 际电路的电路原理图，简称为电路图。例如手电筒的电路如图 1-2 所示。
R2 R1
R1 (t2 t1 )
2．电阻元件的伏安特性关系服从欧姆定律，即 U = RI 或 I = U/R = GU 。其中，电阻 R 的倒数 G 称为电导，其国际单位制 单位为S (西门子)。
3．电流通过导体时产生的热量为 Q = I2Rt (焦耳定律)。
36
电功率是电路元件或设备在单位时间内吸收或发出的电能量， P = UI 。
一、电阻元件 二、电阻与温度的关系
20
电阻元件是对电流呈现阻碍作用的耗能元件，例如灯泡、
电热炉等电器。
电阻定律
式中，t 为很小的时间间隔，时间的国际单位制单位为 s (秒)， 电荷量 q 的国际单位制为库仑 (C)。电流 i(t) 的国际单位制 为A (安培) 。
常用的电流单位还有mA （毫安）、 A（微安）、 kA（千 安） 等，它们与安培的换算关系为
1 mA = 10-3A； 1 A = 10-6 A； 1 kA = 103 A
电能是指在一定的时间内电路元件或设备吸收或发出的电能 量，W = P ·t =UIt
1度(电) = 1 kW ·h = 3.6 106 J 为了保证电气设备和电路元件能够长期安全地正常工作，都 规定了额定电压、额定电流、额定功率等铭牌数据。
37
(3)短路(捷路)：电源两端或电路中某些部分被导线直接 相连，输出电流过大对电源来说属于严重过载，如没有保护措 施，电源或电器会被烧毁或发生火灾，所以通常要在电路或电 气设备中安装熔断器、保险丝等保险装置，以避免发生短路时 出现不良后果。
11
由理想元件构成的电路称为实际电路的电路模型，也称为实 际电路的电路原理图，简称为电路图。例如手电筒的电路如图 1-2 所示。
R2 R1
R1 (t2 t1 )
2．电阻元件的伏安特性关系服从欧姆定律，即 U = RI 或 I = U/R = GU 。其中，电阻 R 的倒数 G 称为电导，其国际单位制 单位为S (西门子)。
3．电流通过导体时产生的热量为 Q = I2Rt (焦耳定律)。
36
电功率是电路元件或设备在单位时间内吸收或发出的电能量， P = UI 。
一、电阻元件 二、电阻与温度的关系
20
电阻元件是对电流呈现阻碍作用的耗能元件，例如灯泡、
电热炉等电器。
电阻定律
电路ppt课件
05
电路的频率响应
频率响应的概念
频率响应
描述电路对不同频率信号的响应 能力。
幅频响应
描述电路输出信号幅度随频率变化 的特性。
相频响应
描述电路输出信号相位随频率变化 的特性。
滤波器
低通滤波器
允许低频信号通过，抑制高频信 号。
带阻滤波器
阻止某一频段的信号通过，允许 其他频段信号。
高通滤波器
允许高频信号通过，抑制低频信 号。
根据电路图搭建电路，连接测试仪器 ，进行测试并记录数据。
实验结果分析
总结词
数据分析、结果解读、误差分 析
数据分析
对实验数据进行整理、分析和 处理，提取有用的信息。
结果解读
根据实验结果，分析电路的性 能和特点，并与理论值进行比 较。
误差分析
分析实验误差的来源，如测量 仪器的误差、元件参数的不准 确性等，并提出减小误差的方
阻抗与导纳
01
02
03
阻抗
阻抗是表示电路对电流阻 碍作用的量，由电阻、感 抗和容抗组成。
导纳
导纳是表示电路导通能力 的量，由电导、感纳和容 纳组成。
阻抗和导纳的关系
阻抗和导纳在数值上是互 为倒数的关系，即导纳等 于阻抗的倒数。
正弦交流电路的分析方法
相量法
相量法是一种将正弦交流电转换 为相量（即幅度和相位）进行分 析的方法。通过相量法可以简化
正弦交流电
正弦交流电是指电流随时间按正弦函数规律变化的交变电 流。
周期、频率和角频率
正弦交流电的周期是表示交流电变化一周所需的时间，频 率是指单位时间内交流电变化的周数，角频率则表示单位 时间内交流电变化的弧度数。
相位和相位差
相位表示正弦交流电在某一时刻所处的位置，相位差则表 示两个不同频率或不同相位交流电之间的相对位置。
电路的频率响应
频率响应的概念
频率响应
描述电路对不同频率信号的响应 能力。
幅频响应
描述电路输出信号幅度随频率变化 的特性。
相频响应
描述电路输出信号相位随频率变化 的特性。
滤波器
低通滤波器
允许低频信号通过，抑制高频信 号。
带阻滤波器
阻止某一频段的信号通过，允许 其他频段信号。
高通滤波器
允许高频信号通过，抑制低频信 号。
根据电路图搭建电路，连接测试仪器 ，进行测试并记录数据。
实验结果分析
总结词
数据分析、结果解读、误差分 析
数据分析
对实验数据进行整理、分析和 处理，提取有用的信息。
结果解读
根据实验结果，分析电路的性 能和特点，并与理论值进行比 较。
误差分析
分析实验误差的来源，如测量 仪器的误差、元件参数的不准 确性等，并提出减小误差的方
阻抗与导纳
01
02
03
阻抗
阻抗是表示电路对电流阻 碍作用的量，由电阻、感 抗和容抗组成。
导纳
导纳是表示电路导通能力 的量，由电导、感纳和容 纳组成。
阻抗和导纳的关系
阻抗和导纳在数值上是互 为倒数的关系，即导纳等 于阻抗的倒数。
正弦交流电路的分析方法
相量法
相量法是一种将正弦交流电转换 为相量（即幅度和相位）进行分 析的方法。通过相量法可以简化
正弦交流电
正弦交流电是指电流随时间按正弦函数规律变化的交变电 流。
周期、频率和角频率
正弦交流电的周期是表示交流电变化一周所需的时间，频 率是指单位时间内交流电变化的周数，角频率则表示单位 时间内交流电变化的弧度数。
相位和相位差
相位表示正弦交流电在某一时刻所处的位置，相位差则表 示两个不同频率或不同相位交流电之间的相对位置。
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电流流向演示器
共阳极七段码显示器
一位LED显示电路图
三极管:主要用于放大,用作开关管
电子制作基础知识
三:电子设计和制作流程
1。明确设计任务
电路的功用和性能
2。选择实现方式
模拟电路？数字电路?分立电路?集成电路？ MCU?PLD?SOC?DSP?
3。方案设计
硬件电路设计 软件系统设计
电子制作基础知识
三:电子设计和制作流程
4。方案测试
它采用CMOS工艺制造,属 于大规模集成电路,通常采 用软封装形式,即将集成电 路(芯片)的引线焊装在一 块小型印刷电路板的接线 端子上,再用黑胶将芯片涂 封,从而有利于芯片的保护 和电路的接线。
音乐卡电路
光控灯电路
工作原理:如图所示,当光
照度下降时,光敏电阻RG电 阻值增大,A点电压也下降。 当B点电压降至IC门下限时, 即1/3Vpp时,IC的3脚输出 由原先的的低电平变为高电 平,LED亮。如果偶然有强光 出现,A点也必须通过R给C4 充电,因此B点无法一下升高 到2/3Vpp。除非有持续的 光照,B点电压升到 2/3Vpp,IC的3脚由高电平 变为低电平,LED熄灭。同理, 如果出现短暂的黑暗,LED也 不会变亮。
硬件电路调试 软件仿真
5。产品定型,投入使用
电子制作基础知识
Hale Waihona Puke :电子设计常用软件Protel:绘制电路原理图和印刷电路板图 EWB:元件级仿真 Pspice:元件级仿真、计算等 Maxplus:支持VHDL(一种硬件描述语言),用于
设计PLD
音乐卡电路
音乐集成电路简介
音乐集成电路同固定语言 集成电路、动物叫声集成 电路、模拟声响集成电路 一样,同属于固定语音集成 电路。
电子制作基础知识
一:电路的分类
模拟电路:电压连续 数字电路:电压不连续,仅有高、低两种电平,分
别以”1“、”0”表示
低频电路:电压频率低,在KHz以下 高频电路:电压频率高,通常在KHz、MHz数量级
电子制作基础知识
二:常用电子元件及其功能
二极管
普通二极管 发光二极管 稳压二极管 ……