電子控制技術(shù)第1章

1、（1-0）第一章電路的基本概念和基本定律（1-1）第一章第一章 電路的基本概念電路的基本概念 和基本定律和基本定律 1.1 1.1 電路的作用與組成部分電路的作用與組成部分 1.2 1.2 電路模型電路模型 1.3 1.3 電壓和電流的參考方向電壓和電流的參考方向 1.4 1.4 歐姆定律歐姆定律 1.5 1.5 電源有載工作、開(kāi)路與短路電源有載工作、開(kāi)路與短路 1.6 1.6 基爾霍夫定律基爾霍夫定律 1.7 1.7 電路中電位的概念及計(jì)算電路中電位的概念及計(jì)算（1-2）1.1 電路的作用與組成部分電路的作用與組成部分電路：電路：電流的通路。它由電工設(shè)備電流的通路。它由電工設(shè)備 或元件按一定

2、方式組合而成?；蛟匆欢ǚ绞浇M合而成。（1-3）1.實(shí)現(xiàn)電能的傳輸和轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)電能的傳輸和轉(zhuǎn)換發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)電燈、電爐電燈、電爐電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)升壓升壓變壓器變壓器降壓降壓變壓器變壓器輸電線輸電線電路作用：電路作用：電源電源中間環(huán)節(jié)中間環(huán)節(jié)負(fù)載負(fù)載（1-4）2.實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳遞和處理實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳遞和處理話筒話筒放大器放大器電路作用：電路作用：信號(hào)源信號(hào)源負(fù)載負(fù)載（1-5）激勵(lì)：電路中的電源或信號(hào)源的電壓或電激勵(lì)：電路中的電源或信號(hào)源的電壓或電 流。流。響應(yīng)：激勵(lì)在電路中各部分產(chǎn)生的電壓或響應(yīng)：激勵(lì)在電路中各部分產(chǎn)生的電壓或 電流。電流。電路分析：在已知電路結(jié)構(gòu)和元件參數(shù)的電路分析：在已知電路結(jié)構(gòu)和元件

3、參數(shù)的 條件下，討論電路的激勵(lì)與響條件下，討論電路的激勵(lì)與響 應(yīng)的關(guān)系。應(yīng)的關(guān)系。電工技術(shù)應(yīng)用電工技術(shù)應(yīng)用 實(shí)例一實(shí)例一工工 業(yè)業(yè) 控控 制制 電機(jī)控制電機(jī)控制 機(jī)床控制機(jī)床控制 生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化控制生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化控制 . . . . . .電工技術(shù)的應(yīng)用電工技術(shù)的應(yīng)用信信 號(hào)號(hào) 檢檢 測(cè)測(cè) 壓力、溫度、水位、壓力、溫度、水位、流量等的測(cè)量與調(diào)節(jié)流量等的測(cè)量與調(diào)節(jié) 電子儀器電子儀器 醫(yī)療儀器醫(yī)療儀器 . . . . . .電工技術(shù)應(yīng)用電工技術(shù)應(yīng)用 實(shí)例二實(shí)例二家家 用用 電電 器器 電燈、電話電燈、電話 廣播、電視廣播、電視 冰箱、洗衣機(jī)冰箱、洗衣機(jī) 家庭影院家庭影院 . . . . . .電工

4、技術(shù)應(yīng)用電工技術(shù)應(yīng)用 實(shí)例三實(shí)例三樓樓 宇宇 控控 制制電工技術(shù)應(yīng)用電工技術(shù)應(yīng)用 實(shí)例四實(shí)例四 電梯系統(tǒng)電梯系統(tǒng) 門(mén)禁系統(tǒng)門(mén)禁系統(tǒng) . . . . . .汽汽 車(chē)車(chē) 電電 子子汽汽 車(chē)車(chē) 電電 子子電源電源發(fā)動(dòng)機(jī)控制發(fā)動(dòng)機(jī)控制行駛裝置行駛裝置報(bào)警與安全裝置報(bào)警與安全裝置旅居性旅居性儀表儀表娛樂(lè)通訊娛樂(lè)通訊收音機(jī)、汽車(chē)電話、業(yè)余電臺(tái)收音機(jī)、汽車(chē)電話、業(yè)余電臺(tái)車(chē)速控制、間歇刮水、車(chē)速控制、間歇刮水、除霧裝置、車(chē)門(mén)緊鎖除霧裝置、車(chē)門(mén)緊鎖.安全帶、車(chē)燈未關(guān)報(bào)警、安全帶、車(chē)燈未關(guān)報(bào)警、速度報(bào)警、安全氣囊速度報(bào)警、安全氣囊.空調(diào)控制、動(dòng)力窗控制空調(diào)控制、動(dòng)力窗控制里程表、數(shù)字式速度表、里程表、數(shù)字式速度表

5、、出租車(chē)用儀表出租車(chē)用儀表.點(diǎn)火裝置、燃油噴射控制、點(diǎn)火裝置、燃油噴射控制、發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制電工技術(shù)應(yīng)用電工技術(shù)應(yīng)用 實(shí)例五實(shí)例五（1-11）電池電池?zé)襞轃襞軪IRU+_負(fù)載負(fù)載電源電源1.2 電路模型電路模型定義：由理想元件組成的電路構(gòu)成了實(shí)際電路定義：由理想元件組成的電路構(gòu)成了實(shí)際電路 的電路模型的電路模型（1-12） 電池電池是電源元件，其是電源元件，其參數(shù)為電動(dòng)勢(shì)參數(shù)為電動(dòng)勢(shì) E 和內(nèi)阻和內(nèi)阻Ro； 燈泡燈泡主要具有消耗電能主要具有消耗電能的性質(zhì)，是電阻元件，的性質(zhì)，是電阻元件，其參數(shù)為電阻其參數(shù)為電阻R； 筒體筒體用來(lái)連接電池和燈用來(lái)連接電池和燈泡，其電阻忽略不計(jì)，認(rèn)泡，

6、其電阻忽略不計(jì)，認(rèn)為是無(wú)電阻的理想導(dǎo)體。為是無(wú)電阻的理想導(dǎo)體。 開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)用來(lái)控制電路的通用來(lái)控制電路的通斷。斷。+RoR開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)EI電珠電珠+U干電池干電池 導(dǎo)線導(dǎo)線（1-13）伏伏 - 安安 特性特性iuconstiuRRiuuiconstiuR線性電阻線性電阻非線性電阻非線性電阻 電阻電阻 R（常用單位：（常用單位： 、k 、M ）（1-14）（1-15）（1-16）（1-17）物理量的實(shí)際正方向物理量的實(shí)際正方向1.3 電壓和電流的參考方向電壓和電流的參考方向物理量物理量 單位單位 實(shí)際正方向?qū)嶋H正方向 電流電流 I A、kA、mA、A 正電荷移動(dòng)的方向正電荷移動(dòng)的方向 電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì) E

7、 V、kV、mV、V電源驅(qū)動(dòng)正電荷電源驅(qū)動(dòng)正電荷移動(dòng)的方向移動(dòng)的方向 (低電位低電位 高電位高電位) 電壓電壓 UV、kV、mV、V電位降落的方向電位降落的方向 (高電位高電位 低電位低電位)（1-19）電路分析中的電路分析中的假設(shè)假設(shè)正方向正方向（參考方向）（參考方向）問(wèn)題的提出問(wèn)題的提出：在復(fù)雜電路中難于判斷元件中物理量在復(fù)雜電路中難于判斷元件中物理量 的實(shí)際方向，電路如何求解？的實(shí)際方向，電路如何求解？電流方向電流方向AB？電流方向電流方向BA？E1ABRE2IR（1-20）(1) 在解題前先設(shè)定一個(gè)正方向，作為參考方向；在解題前先設(shè)定一個(gè)正方向，作為參考方向；解決方法解決方法(3) 根

8、據(jù)計(jì)算結(jié)果確定實(shí)際方向：根據(jù)計(jì)算結(jié)果確定實(shí)際方向： 若計(jì)算結(jié)果為正，則實(shí)際方向與假設(shè)方向一致；若計(jì)算結(jié)果為正，則實(shí)際方向與假設(shè)方向一致； 若計(jì)算結(jié)果為負(fù)，則實(shí)際方向與假設(shè)方向相反。若計(jì)算結(jié)果為負(fù)，則實(shí)際方向與假設(shè)方向相反。(2) 根據(jù)電路的定律、定理，列出物理量間相互關(guān)根據(jù)電路的定律、定理，列出物理量間相互關(guān) 系的代數(shù)表達(dá)式；系的代數(shù)表達(dá)式；（1-21）電路中物理量的正方向電路中物理量的正方向物理量的物理量的正方向正方向：實(shí)際正方向?qū)嶋H正方向假設(shè)正方向假設(shè)正方向?qū)嶋H正方向：實(shí)際正方向： 物理中對(duì)電量規(guī)定的方向。物理中對(duì)電量規(guī)定的方向。假設(shè)正方向（參考方向）：假設(shè)正方向（參考方向）： 在分析計(jì)算

9、時(shí)，對(duì)電量人為規(guī)定的方向。在分析計(jì)算時(shí)，對(duì)電量人為規(guī)定的方向。（1-22）物理量正方向的表示方法物理量正方向的表示方法電池電池?zé)襞轃襞軪IRUab+_ab+-IR電流電流：從高電位：從高電位 指向低電位。指向低電位。u_+正負(fù)號(hào)正負(fù)號(hào)abUab（高電位在前，高電位在前， 低電位在后）低電位在后） 雙下標(biāo)雙下標(biāo)箭箭 頭頭uab電壓電壓（1-23）+-IRa ba bRa b+-RUI = -1AI = +1AU = -3VU = +3VUab = -3VUab = +3V例：試判別電流、電壓的實(shí)際方向試判別電流、電壓的實(shí)際方向（1-24）RUI注意注意：用歐姆定律列方程時(shí)，一定要在圖中標(biāo)用歐姆定

10、律列方程時(shí)，一定要在圖中標(biāo)明正方向。明正方向。IRU IRUIRURUIRUI1.4 歐姆定律歐姆定律（1-25）例例 I2AU6V+-RI-2AU6V+-RI2AU-6V-+RI-2AU-6V-+RR = U / I =3R = -U / I =3R = U / I =3R =- U / I =3P13 例例 1.4.1（1-26）例例已知：已知：E=2V, R=1試問(wèn)：當(dāng)試問(wèn)：當(dāng)U分別為分別為 3V 和和 1V 時(shí)，時(shí)，IR=?解：解：(1) 假定電路中物理量的正方向如圖所示；假定電路中物理量的正方向如圖所示；(2) 列電路方程：列電路方程： EUURREURUIRREUUR E IRRU

11、RabU+ -（1-27）(3) 數(shù)值計(jì)算數(shù)值計(jì)算A1121 V1A112-3 3VRRIUIU時(shí)時(shí)時(shí)時(shí)（實(shí)際方向與假設(shè)方向一致）（實(shí)際方向與假設(shè)方向一致）（實(shí)際方向與假設(shè)方向相反）（實(shí)際方向與假設(shè)方向相反）REUIRE IRRURabU+ -（1-28）(4) 為了避免列方程時(shí)出錯(cuò)，為了避免列方程時(shí)出錯(cuò)，習(xí)慣上習(xí)慣上把把 I 與與 U 的方向的方向 按相同方向假設(shè)。按相同方向假設(shè)。(1) 方程式方程式R = U/I 僅適用于假設(shè)正方向一致的情況。僅適用于假設(shè)正方向一致的情況。(2) “實(shí)際方向?qū)嶋H方向”是物理中規(guī)定的，而是物理中規(guī)定的，而“假設(shè)正方向假設(shè)正方向” 則是人們?cè)谶M(jìn)行電路分析計(jì)算時(shí)

12、，任意假設(shè)的。則是人們?cè)谶M(jìn)行電路分析計(jì)算時(shí)，任意假設(shè)的。 (3) 在以后的解題過(guò)程中，注意一定要在以后的解題過(guò)程中，注意一定要先假定先假定“正方向正方向” (即在圖中標(biāo)明物理量的即在圖中標(biāo)明物理量的參考方向參考方向)，然后再列方程然后再列方程 計(jì)算計(jì)算。缺少。缺少參考方向參考方向的物理量是無(wú)意義的的物理量是無(wú)意義的. 提示提示 課堂練習(xí)課堂練習(xí) I2= -1A5abc55I1= 2AI3= -3A1.4.2(b): Uab = ?Ubc = ?Uca = ?Uab =10+(-5) =5VUbc = -(-5)-(-15)=20VUca = (-15)-10=-25VP14 : 1.4.2（b

13、）（1-30）ERR 0+-+-UIIUE0 同乘同乘I: UI = EI - I2R0 功率平衡式功率平衡式: P = PE - P電源的外特性曲線電源的外特性曲線U = E - IR01.5 電源的有載工作、開(kāi)路與短路電源的有載工作、開(kāi)路與短路電源的有載工作電源的有載工作（1-31）電電 功功 率率aIRUb功率的概念功率的概念：設(shè)電路任意兩點(diǎn)間的電壓為：設(shè)電路任意兩點(diǎn)間的電壓為 U , 流入此流入此 部分電路的電流為部分電路的電流為 I， 則這部分電路消耗的功率為則這部分電路消耗的功率為: WIUP功率有無(wú)正負(fù)？功率有無(wú)正負(fù)？如果如果U I方向不一方向不一致結(jié)果如何？致結(jié)果如何？電源與負(fù)

14、載的判別電源與負(fù)載的判別IRUabIUab+-負(fù)載：負(fù)載：U 和和 I 的的 電流從實(shí)際的電流從實(shí)際的“+”+”端端電源：電源：U 和和 I 的的電流從實(shí)際的電流從實(shí)際的“+”+”端端電源與負(fù)載的判別電源與負(fù)載的判別 P = UI 0 實(shí)際方向相同實(shí)際方向相同 負(fù)載負(fù)載 P = UI 0 實(shí)際方向相反實(shí)際方向相反 電源電源 P = UI 0 實(shí)際方向相同實(shí)際方向相同 負(fù)載負(fù)載IUIU +- 10V2A3A 例：例：電路如圖所示，試求各電壓源電路如圖所示，試求各電壓源, ,電流源電流源的功率，并說(shuō)明其為電源還是負(fù)載的功率，并說(shuō)明其為電源還是負(fù)載 。解：解：2A：P = IU = 20W 實(shí)際方向

15、實(shí)際方向相同相同-負(fù)載負(fù)載+-+-3A：P = IU = 30W 實(shí)際方向?qū)嶋H方向相反相反 -電源電源10V：P = IU = 10W 實(shí)際方向?qū)嶋H方向相同相同-負(fù)載負(fù)載IIR+-EbaUabIR+-EbaUab例：已知：已知：A、若、若Uab = 3V，E= 5V，說(shuō)明，說(shuō)明E為電源還是負(fù)載？為電源還是負(fù)載？ B、若、若Uab = 5V，E= 3V，說(shuō)明，說(shuō)明E為電源還是負(fù)載？為電源還是負(fù)載？解：解：Uab = E + IRI =（ Uab - E）/ R = - 1AE的電壓和電流的電壓和電流實(shí)際方向?qū)嶋H方向相反相反 - 電源電源Uab = E - IRI =（ E - Uab ）/ R

16、= - 1AE的電壓和電流的電壓和電流實(shí)際方向?qū)嶋H方向相同相同- 負(fù)載負(fù)載A:B:22 課堂練習(xí)課堂練習(xí) 1.5.4：已知：已知：U= 220V, I= -1A， 試問(wèn)：各方框元件為負(fù)載？還是為電源試問(wèn)：各方框元件為負(fù)載？還是為電源?負(fù)載負(fù)載電源電源負(fù)載負(fù)載電源電源P20 ： 1.5.4額定值和實(shí)際值額定值：額定值：是制造廠為方便電氣設(shè)備或元件能是制造廠為方便電氣設(shè)備或元件能 在給定條件下正常運(yùn)行而規(guī)定的正在給定條件下正常運(yùn)行而規(guī)定的正 常允許值。它充分地考慮了使用的常允許值。它充分地考慮了使用的 經(jīng)濟(jì)性和可靠性。經(jīng)濟(jì)性和可靠性。實(shí)際值：實(shí)際值：使用時(shí)的具體數(shù)值，它不一定和額使用時(shí)的具體數(shù)值，

17、它不一定和額 定值相等。定值相等。額定值：額定值：UN、IN、PN。常標(biāo)于銘牌或其它說(shuō)。常標(biāo)于銘牌或其它說(shuō) 明中。明中。例：例：有一額定值為有一額定值為5W 500的繞線電阻，其額的繞線電阻，其額定電流是多少？在使用時(shí)電壓不得超過(guò)多定電流是多少？在使用時(shí)電壓不得超過(guò)多大的數(shù)值？大的數(shù)值？解：解： PN = I2N R IN = ( PN / R)0.5 = ( 5 / 500 )0.5 = 0.1A UMax = IN R = 0.1 500 = 50V注意：注意： 選擇電阻時(shí)，不但應(yīng)考慮阻值，選擇電阻時(shí)，不但應(yīng)考慮阻值， 還應(yīng)考慮電流，進(jìn)而確定功率。還應(yīng)考慮電流，進(jìn)而確定功率。P18：例：例

18、1.5.3（1-39）例例2 2：一只一只220V, 60W的白熾燈的白熾燈, 接在接在220V的電源上，試求通過(guò)電燈的電流和電燈在的電源上，試求通過(guò)電燈的電流和電燈在220V電壓下工作時(shí)的電阻。如果每晚工作電壓下工作時(shí)的電阻。如果每晚工作3h(小時(shí)小時(shí))，問(wèn)一個(gè)月消耗多少電能，問(wèn)一個(gè)月消耗多少電能? A0.273A22060 UPI解解: 通過(guò)電燈的電流為通過(guò)電燈的電流為在在220V電壓下工作時(shí)的電阻電壓下工作時(shí)的電阻 0680.273220IURP17：例：例1.5.2（1-40）： I IN ，P IN ，P PN 額定工作狀態(tài)：額定工作狀態(tài)： I = IN ，P = PN 一個(gè)月用電一

19、個(gè)月用電:W = Pt = 60W (3 30) h = 0.06kW 90h=5.4kW. h（1-41） 課堂練習(xí)：課堂練習(xí)：1：試問(wèn)可否將：試問(wèn)可否將110、100W和和110V、40W 兩只白熾燈串聯(lián)在兩只白熾燈串聯(lián)在220V的電源上使用？的電源上使用？P29: 1.5.4 100402210040210010040100W40W110110121 ,302.510040220V100W12162.8=220=62.8V=32.6W121+302.512140W302.5=220=157.1121+302.5RRRRUPU 設(shè)白熾燈的電阻為，白熾燈的電阻為，則兩燈串聯(lián)后接在電源上時(shí)，白

20、熾燈實(shí)際獲得電壓和功率為，低于額定功率白熾燈實(shí)際獲得電壓和功率為240157.1V=81.6W302.5P，遠(yuǎn)高于額定功率，燈絲會(huì)被燒毀。（1-42） 課堂練習(xí)：課堂練習(xí)：2：試問(wèn)將：試問(wèn)將40、10W和和200 、40W的的 兩只電阻串聯(lián)使用，其兩端最高允許兩只電阻串聯(lián)使用，其兩端最高允許 電壓應(yīng)多大？電壓應(yīng)多大？1122121212240 ,10W,200 ,40W10400.5A,0.447A402000.447A0.447 (40200)107.3VNNNNNNNRPRPPPIIRRIU兩者的額定電流分別為兩者串聯(lián)時(shí)流過(guò)的電流不應(yīng)超過(guò)，故兩端所加最高允許電壓為（1-43） 課堂練習(xí)：課

21、堂練習(xí)：P21: 1.5.83：據(jù)日常觀察，電燈在深夜要比黃昏時(shí)亮一些：據(jù)日常觀察，電燈在深夜要比黃昏時(shí)亮一些，為什么？，為什么？ 黃昏時(shí)用電量大黃昏時(shí)用電量大( (即并聯(lián)于電源的負(fù)載多即并聯(lián)于電源的負(fù)載多),),負(fù)載電流大負(fù)載電流大, ,在在線路線路等效電阻上產(chǎn)生的損耗壓降等效電阻上產(chǎn)生的損耗壓降就大就大, ,發(fā)電機(jī)輸出電壓一定時(shí)發(fā)電機(jī)輸出電壓一定時(shí), ,用戶端實(shí)際獲得的用戶端實(shí)際獲得的電壓就要降低電壓就要降低, ,因此電燈要暗一些因此電燈要暗一些. .而深夜時(shí)而深夜時(shí), ,用用電量小電量小, ,即負(fù)載電流小即負(fù)載電流小, ,線路上的損耗壓降低線路上的損耗壓降低, ,因因此用戶端的實(shí)際電壓比

22、黃昏時(shí)要高此用戶端的實(shí)際電壓比黃昏時(shí)要高, ,電燈相對(duì)就電燈相對(duì)就要亮一些要亮一些. .（1-44） 課堂練習(xí)：課堂練習(xí)：4. 為使為使6V、50mA的電珠正常發(fā)光，應(yīng)采的電珠正常發(fā)光，應(yīng)采 用哪個(gè)電路？用哪個(gè)電路？P31 題題 1.5.133612050 106V50mA(a)R ，要使它能正常發(fā)光，其工作電壓應(yīng)達(dá)到，工作電流應(yīng)達(dá)到，因此應(yīng)采用圖電路（1-45）電源開(kāi)路電源開(kāi)路特征特征: I = 0 U = U0 = E P = 0開(kāi)路電壓開(kāi)路電壓(空載電壓空載電壓): U0 ERR 0+-+-UI0（1-46）電源短路電源短路特征特征: U = 0 I = IS = E / R0 PE =

23、 P = I2R0 P = 0短路電流短路電流: IS ERR0+-+-UI（1-47）例：例：若電源的開(kāi)路電壓若電源的開(kāi)路電壓Uo = 12V，短路電流，短路電流Is = 30A，試問(wèn)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻各，試問(wèn)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻各為多少？為多少？解：解： E = Uo = 12V R = E / Is = Uo / Is = 12 / 30 = 0.4注意：注意：此題給出了由電源的開(kāi)路電壓和此題給出了由電源的開(kāi)路電壓和 短路電流計(jì)算其電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的短路電流計(jì)算其電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的 一種方法。一種方法。P19：例：例1.5.4ER 0+-+-UIo（1-48） 用來(lái)描述電路中各部分電壓或各部分電流

24、間的關(guān)用來(lái)描述電路中各部分電壓或各部分電流間的關(guān)系，其中包括電流系，其中包括電流(KCL)和電壓和電壓(KVL)兩個(gè)定律。兩個(gè)定律。名詞注釋：名詞注釋：結(jié)點(diǎn)：結(jié)點(diǎn)：三個(gè)或三個(gè)以上支路的聯(lián)結(jié)點(diǎn)三個(gè)或三個(gè)以上支路的聯(lián)結(jié)點(diǎn)支路：支路：電路中每一個(gè)分支電路中每一個(gè)分支回路：回路：電路中任一閉合路徑電路中任一閉合路徑1.6 基爾霍夫定律基爾霍夫定律（1-49）支路：支路：ab、ad、 . （共（共6條）條）回路：回路：abda、 bcdb、 . （共（共7 個(gè)）個(gè)）結(jié)點(diǎn)：結(jié)點(diǎn)：a、 b、 . (共共4個(gè)）個(gè)）例例I3E4E3_+R3R6+R4R5R1R2abcdI1I2I5I6I4-（1-50）一、基爾

25、霍夫電流定律一、基爾霍夫電流定律 對(duì)任何結(jié)點(diǎn)，在任一瞬間，流入結(jié)點(diǎn)的電流等于對(duì)任何結(jié)點(diǎn)，在任一瞬間，流入結(jié)點(diǎn)的電流等于由結(jié)點(diǎn)流出的電流。或者說(shuō)，在任一瞬間，一個(gè)結(jié)由結(jié)點(diǎn)流出的電流?；蛘哒f(shuō)，在任一瞬間，一個(gè)結(jié)點(diǎn)上電流的代數(shù)和為點(diǎn)上電流的代數(shù)和為 0。 I1I2I3I44231IIII基爾霍夫電流定律的基爾霍夫電流定律的依據(jù)依據(jù)：電流的連續(xù)性。：電流的連續(xù)性。 I =0即：即：例例或或：04231IIII（1-51）電流定律還可以擴(kuò)展到電路的任意封閉面。電流定律還可以擴(kuò)展到電路的任意封閉面。例例I1+ I2=I3例例I=0基爾霍夫電流定律的擴(kuò)展基爾霍夫電流定律的擴(kuò)展I=?I1I2I3E2E3E1+

26、_RR1R+_+_R（1-52）二、基爾霍夫電壓定律二、基爾霍夫電壓定律 對(duì)電路中的任一回路，沿任意繞行方向轉(zhuǎn)一周，其對(duì)電路中的任一回路，沿任意繞行方向轉(zhuǎn)一周，其電位升等于電位降?；螂妷旱拇鷶?shù)和為電位升等于電位降?；螂妷旱拇鷶?shù)和為 0。例如：例如： 回路回路 a-d-c-a33435544RIEERIRI電位升電位升電位降電位降即：即：0U或：或：033355444ERIRIERII3E4E3_+R3R6+R4R5R1R2abcdI1I2I5I6I4-（1-53）0ERIUabE+_RabUabI基爾霍夫電壓定律也適合開(kāi)口電路基爾霍夫電壓定律也適合開(kāi)口電路例例RIUEab電位升電位升電位降電位

27、降RIEUab（1-54）例：例：已知：已知：UAB = 5V，UBC= -4V，UDA= -3V。 試求：試求：UCD = ？UCA = ？ 解：解：由由KVL知：知： UAB + UBC + UCD + UDA = 0 5 + (-4) + UCD + (-3) = 0 UCD = 2VUAB + UBC + UCA = 0 5 + (-4) + UCA = 0 UCA = -1VP24：例：例1.6.2A_+BCDUAB_+UCDUDAUCA+（1-55）例：例：已知：如圖所示是電路中截取的一部分已知：如圖所示是電路中截取的一部分, R1= 10k,RB= 20k,EB= 6V,US=

28、6V,UBE= -0.3V 。 試求：試求：IB 、 I2 、 I1 。解：解：對(duì)對(duì)右右回路用回路用KVL列方程：列方程： - I2RB + EB - UBE = 0 -20I2 + 6 - (-0.3) = 0 I2 = 0.315mAR1US+-RB+_A+_UBEBEEBI1IBI2對(duì)對(duì)A用用KCL列方程：列方程： I2 I1 IB = 0 IB= -0.255mA對(duì)對(duì)左左回路用回路用KVL列方程：列方程： - I2RB + EB + US I1R1 = 0 -20 0.315 + 6 + 6 - 10I1= 0 I1 = 0. 57mA（1-56）電位的概念電位的概念：Va = 5V

29、a 點(diǎn)電位：點(diǎn)電位：ab1 5Aab1 5AVb = -5V b 點(diǎn)電位：點(diǎn)電位：在電路中任選一結(jié)點(diǎn)，設(shè)其電位為零（用在電路中任選一結(jié)點(diǎn)，設(shè)其電位為零（用 標(biāo)標(biāo)記），此點(diǎn)稱為參考點(diǎn)。其它各結(jié)點(diǎn)對(duì)參考點(diǎn)的電記），此點(diǎn)稱為參考點(diǎn)。其它各結(jié)點(diǎn)對(duì)參考點(diǎn)的電壓，便是該結(jié)點(diǎn)的電位。記為：壓，便是該結(jié)點(diǎn)的電位。記為：“VX”（注意：電位（注意：電位為單下標(biāo)）。為單下標(biāo)）。1.7 電路中電位的概念及計(jì)算電路中電位的概念及計(jì)算（1-57）電位的特點(diǎn)電位的特點(diǎn)：電位值是相對(duì)的，參考點(diǎn)選電位值是相對(duì)的，參考點(diǎn)選得不同，電路中其它各點(diǎn)的電位也將得不同，電路中其它各點(diǎn)的電位也將隨之改變；隨之改變；電壓的特點(diǎn)電壓的特點(diǎn)：

30、電路中兩點(diǎn)間的電壓值是固電路中兩點(diǎn)間的電壓值是固定的，不會(huì)因參考點(diǎn)的不同而改變。定的，不會(huì)因參考點(diǎn)的不同而改變。注意注意：電位和電壓的區(qū)別。電位和電壓的區(qū)別。（1-58）電位在電路中的表示法電位在電路中的表示法E1+_E2+_R1R2R3R1R2R3+E1-E2（1-59）R1R2+15V-15V 參考電位在哪里參考電位在哪里？R1R215V+-15V+-（1-60）1.7.2：試問(wèn)：試問(wèn): 零電位參考點(diǎn)在何處零電位參考點(diǎn)在何處？ 若將若將Rp的滑動(dòng)觸點(diǎn)向的滑動(dòng)觸點(diǎn)向 下滑動(dòng)，下滑動(dòng)，A、B兩點(diǎn)的兩點(diǎn)的 電位會(huì)增高還是降低？電位會(huì)增高還是降低？ 課堂練習(xí)：課堂練習(xí)：1111324 12RARp

31、RUUURRR3331324 12RBRpRUUURRRP28：題：題1.7.2（1-61）例：例：已知：已知：R1= 100k R2= 50k 。 試求：電路圖中試求：電路圖中B點(diǎn)的電位點(diǎn)的電位 。解：解： B點(diǎn)開(kāi)路點(diǎn)開(kāi)路 UAC = VA - VC = I (R2 + R1)I = (VA - VC) / (R2 + R1) =0.1mAVB = VA-IR2 = 1VP27：例：例1.7.1+6VACIBR1R2-9V+_ABCR1R29V+_6V（1-62）例：例：試求開(kāi)關(guān)試求開(kāi)關(guān)S閉合和斷開(kāi)時(shí)閉合和斷開(kāi)時(shí)A點(diǎn)的電位點(diǎn)的電位 。解：解：開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)S閉合：閉合： A點(diǎn)開(kāi)路點(diǎn)開(kāi)路 UA =

32、IR = 0V P28：1.7.3開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)S打開(kāi)：打開(kāi)： A點(diǎn)開(kāi)路點(diǎn)開(kāi)路 UA = I(R+R) +6V = 6V ARR+6VSI（1-63）例：例：已知：已知：E1= 6V, E2= 4V, R1= 4, R2= R3 = 2 。 試求：電路圖中試求：電路圖中A點(diǎn)的電位點(diǎn)的電位 。解：解： A點(diǎn)開(kāi)路點(diǎn)開(kāi)路 I3 = 0 I1 = I2 = E1 / (R1 + R2) = 6 / (4+2) = 1A UA = I2 R2 - E2 + I3 R3 = 2 1 4 + 0 = -2VP27：例：例1.7.2+_ABR1I1+_I2I3E1E2R3R2（1-64）A31134I試求：試求：I1、I2 、I3 。1 +-3V4V1 1 +-5VI1I2I3A261534IA3217III討論題討論題03143I035142I（1-65）例：計(jì)算圖中例：計(jì)算圖中A點(diǎn)的電位點(diǎn)的電位VA。A+12V24 12 36 -24VI II I解：解：設(shè)由設(shè)由A點(diǎn)經(jīng)由點(diǎn)經(jīng)由36 電阻電阻流向流向-24V的電流為的電流為I，則，則A.A)(503621240I故：故：120(12 0.5