電路和電路模型課件-2

1、1.1 電路和電路模型1.1.1 電路1 電路及其組成電路是電流的流通路徑, 它是由一些電氣設(shè)備和元器件按一定方式連接而成的。復(fù)雜的電路呈網(wǎng)狀, 又稱網(wǎng)絡(luò)。 電路和網(wǎng)絡(luò)這兩個(gè)術(shù)語(yǔ)是通用的。直流電路 -流過(guò)恒定電流的電路交流電路 -通過(guò)交變電流的電路1.1 電路和電路模型任何電路，都是由若干個(gè)實(shí)際的電器裝置或電器元件，根據(jù)某些特定需要，按一定的方式組合起來(lái)的整體。 開關(guān)電池負(fù)載連接導(dǎo)線圖1-1-1 手電筒電路 任何電路，都是由若干個(gè)實(shí)際的電器裝置或電器元件，根據(jù)某些特定電源 -電路中提供電能或信號(hào)的器件。作用：將其他形式的能量轉(zhuǎn)換成電能。（圖中干電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成為電能）負(fù)載-電路中吸收電能或輸

2、出信號(hào)的器件。作用：將電源供給的電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量 （圖中白熾燈將電能轉(zhuǎn)換或光能和熱能）電源 -電路中提供電能或信號(hào)的器件。負(fù)載-連接電源和各負(fù)載傳輸電流的金屬導(dǎo)線。導(dǎo)線 -為節(jié)省電能所加的控制裝置，需要照明時(shí)將開關(guān)閉合，不需要照明時(shí)將開關(guān)打開。開關(guān) 電源、負(fù)載與中間環(huán)節(jié)是任何實(shí)際電路中都不可缺少的三個(gè)組成部分。 在電源和負(fù)載之間引導(dǎo)和控制電流的導(dǎo)線和開關(guān)等是傳輸控制器件。-連接電源和各負(fù)載傳輸電流的金屬導(dǎo)線。導(dǎo)線 2 電路的作用 （1）實(shí)現(xiàn)電能的傳輸和轉(zhuǎn)換。 將發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能經(jīng)過(guò)升壓變壓器、輸電線、降壓變壓器傳送到電動(dòng)機(jī)，電燈或其他用電器。 圖1-1-2 電力系統(tǒng) 電源中間環(huán)節(jié)負(fù)載2

3、 電路的作用 （1）實(shí)現(xiàn)電能的傳輸和轉(zhuǎn)換。 （2）實(shí)現(xiàn)信號(hào)的處理。 接收天線把載有語(yǔ)言、音樂、信息的電磁波接收后，經(jīng)過(guò)調(diào)諧、檢波、放大等電路變換或處理變成音頻信號(hào)，驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器。圖1-1-3 接收機(jī)電路 （2）實(shí)現(xiàn)信號(hào)的處理。 接收天線把載有語(yǔ)言、音樂1.1.2 電路模型1 理想電路元件 在一定條件下對(duì)實(shí)際器件加以理想化, 只考慮其中起主要作用的某些電磁現(xiàn)象。 理想電路元件是一種理想化的模型, 簡(jiǎn)稱為電路元件。 1.1.2 電路模型 在一定條件下對(duì)實(shí)際器件電阻元件-一種只表示消耗電能的元件; 電感元件-表示其周圍空間存在著磁場(chǎng)而可以儲(chǔ)存磁場(chǎng)能量的元件; 電容元件-表示其周圍空間存在著電場(chǎng)而可以儲(chǔ)

4、存電場(chǎng)能量的元件等。 二端元件-具有兩個(gè)引出端的元件多端元件-具有兩個(gè)以上引出端的元件電阻元件-一種只表示消耗電能的元件; RCLuUS(t)ISis(t)圖1-1-4 理想電阻、電容、電感、電壓源、電流源模型RCLuUS(t)ISis(t)圖1-1-4 理想電阻、電2 電路模型實(shí)際電路可以用一個(gè)或若干個(gè)理想電路元件經(jīng)理想導(dǎo)體連接起來(lái)模擬，這便構(gòu)成了電路模型。2 電路模型實(shí)際電路可以用一個(gè)或若干個(gè)理想電路元件經(jīng)手電筒的電路模型 USSR手電筒的電路模型 USSR1.2 電路的基本物理量 1.2.1 電流及其參考方向 帶電粒子（電子、離子等）的定向運(yùn)動(dòng), 稱為電流。圖 1-2-1 導(dǎo)體中的電流

5、1.2 電路的基本物理量圖 1-2-1 導(dǎo)體中的電流 電流用符號(hào)i表示，它在數(shù)值上等于單位時(shí)間dt內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體某一截面A的電荷量dq，即 dq為導(dǎo)體截面中在dt時(shí)間內(nèi)通過(guò)的電荷量，單位為庫(kù)侖（C）。 電流的實(shí)際方向?yàn)檎姾傻倪\(yùn)動(dòng)方向。 電流用符號(hào)i表示，它在數(shù)值上等于單位時(shí)間當(dāng)電流的大小和方向都不隨時(shí)間變化時(shí), 稱為直流電流, 簡(jiǎn)稱直流。 直流電流常用I表示。量值和方向隨著時(shí)間按周期性變化的電流, 稱為交流電流, 常用英文小寫字母i表示。單位是安培, 符號(hào)為A。常用的有千安（kA）, 毫安（mA）, 微安（A）等。 當(dāng)電流的大小和方向都不隨時(shí)間變化時(shí), 稱為直流電流, 簡(jiǎn) 在分析與計(jì)算電路時(shí)，?？扇我庖?guī)定某一方向作為電流的參考方向或正方向。I 電流參考方向I 電流參考方向I0 電流實(shí)際方向I0，則該元件吸收功率； P=UI0，則該元件吸收功率； P=-UI0所以該元件吸收功率（b) 因?yàn)閁與I為非關(guān)聯(lián)參考方向 P=-UI=-(25)W-10W P0所以該元件吸收功率（d) 因?yàn)閁