河南理工大學(xué)電工電子技術(shù)之電工技術(shù)第一章

《電工與電子技術(shù)》教師：

陳滟濤河南理工大學(xué)電氣學(xué)院電程性質(zhì)包含《電路理論》《電機學(xué)基礎(chǔ)》《模擬電子技術(shù)》《數(shù)字電子技術(shù)》四部分內(nèi)容。本課程是非電專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程。課程內(nèi)容問題1電是誰發(fā)現(xiàn)的？問題3為什么收音機調(diào)臺旋鈕調(diào)節(jié)時可以收到不同電臺的信號問題4為什么我國電網(wǎng)采用50Hz供電問題5為什么經(jīng)常開、關(guān)燈時容易出現(xiàn)燈壞掉的情況問題2為什么低壓電力網(wǎng)采用四線制問題6為什么話筒可以使聲音清晰的變大問題7交流電如何變成直流電的問題8為什么紅綠燈會自動每一秒減少一并顯示出來的問題9自動報警如何實現(xiàn)微波防盜報警器

要求

認真聽課，重視概念、掌握規(guī)律，課后復(fù)習(xí)，重視實驗，作業(yè)要認真、規(guī)范（必須畫電路圖、按解題步驟求解）?？荚嚕浩綍r成績：20%（作業(yè)、考勤、實驗）期末成績：80%電路理論實際電路電路模型電氣特性電路分析電路綜合本章要求:1.理解電路模型的概念；2.掌握電壓與電流參考方向的意義；3.掌握電路中的基本物理量及其計算；4.掌握各個理想元件的性質(zhì)；5.掌握電路理論中最基本的定理；第1章電路的基本概念與基本定律1.1實際電路的作用與組成部分

(1)實現(xiàn)電能的傳輸、分配與轉(zhuǎn)換(2)實現(xiàn)信息的傳遞、控制與處理放大器揚聲器話筒1.實際電路的作用實際電路是由電氣設(shè)備按預(yù)期目的連接構(gòu)成的電流通路。發(fā)電機升壓變壓器降壓變壓器電燈電動機電爐...輸電線2.電路的組成部分電源:

提供電能的裝置負載:取用電能的裝置中間環(huán)節(jié)：傳遞、分配和控制電能的作用發(fā)電機升壓變壓器降壓變壓器電燈電動機電爐...輸電線直流電源直流電源:

提供能源信號處理：放大、調(diào)諧、檢波等負載信號源:

提供信息2.電路的組成部分放大器揚聲器話筒電源或信號源的電壓或電流稱為激勵，它推動電路工作；由激勵所產(chǎn)生的電壓和電流稱為響應(yīng)。一、實實際電電路：：電氣元元件由由導(dǎo)線線連接接構(gòu)成成的閉閉合通通路，，并進進行著著能量量形式式轉(zhuǎn)換換，電電能的的傳輸輸和分分配過過程。。二、電電路模模型：：（（簡稱稱電路路）用于分分析計計算的的電路路圖形形。由由理想想電路路元件件構(gòu)成成的模模型。。忽略掉掉次要要因素素，突突出其其主要要因素素的元元件是組成成電路路模型型的最最小單單元，，是具具有某某種確確定的的電磁磁性質(zhì)質(zhì)的假假想元元件根據(jù)端端子的的數(shù)目目，理理想電電路元元件可可分為為二端端、三三端、、四端端元件件等。。1.2電路模模型基本的的理想想電路路元件件：電阻元元件：：表示示消耗耗電能能的元元件電感元元件：：表示示產(chǎn)生生磁場場，儲儲存磁磁場能能量的的元件件電容元元件：：表示示產(chǎn)生生電場場，儲儲存電電場能能量的的元件件電壓源源和電電流源源：表表示將將其它它形式式的能能量轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變成成電能的的元件件。具有相相同的的主要要電磁磁性能能的實實際電電路部部件，，在在一定定條件件下可可用同同一電電路模模型表表示。。同一實實際電電路部部件在在不同同的應(yīng)應(yīng)用條條件下下，其其電路路模型型可以以有不不同的的形式式。電感線線圈的的電路路模型型注意手電筒筒的電電路模模型例2：手電電筒R+RoE–S+U–I電池導(dǎo)線燈泡開關(guān)手電筒筒由電電池、、燈泡泡、開開關(guān)和和筒體體組成成。負載電源ER電池導(dǎo)線燈泡開關(guān)電路中的主主要物理量量有電壓、、電流、電電荷、能量量、電功率率等，但是是電路分析析中主要關(guān)關(guān)心的物理理量是電流流、電壓、、功率以及及能量。電壓:單位時間內(nèi)內(nèi)通過導(dǎo)體體橫截面的的電荷量1.3電壓和電流流的參考方方向電流：單位電荷由由a點到b點電場力力所做的功功1.3電壓和電流流的參考方方向1.電路路基本物理理量的實際際方向物理量實際方向電流I正電荷運動的方向

電壓U(電位降低的方向)高電位

低電位

單位kA、A、mA、μAkV、V、mV、μV電壓、電流流的實際方方向：REIUEIRUab+_+_都是實際的的電壓、電電流方向，，都是高電電位指向低低電位。ab問題的提出：在在復(fù)雜電路路中難于判判斷元件中中物理量的的實際方向向，電路如如何求解？？E1ABRE2IR電流方向AB？電流方向BA？Uab=Va-Vb電流參考方方向任意假定一一個方向為為電流的正正方向，這這個假定的的正方向稱稱為電流的的參考方向向。i>0i<0實際方向?qū)嶋H方向電流的參考考方向與實實際方向的的關(guān)系：i

參考方向ABi

參考方向ABi

參考方向AB電流(代數(shù)量)表明電壓的參考考方向U>0參考方向U+–參考方向U+–<0U假設(shè)的高電電位指向低低電位的方方向。+實際方向–+實際方向–電壓(2)參考方向的的表示方法法電流：Uab

雙下標(biāo)電壓：(1)參考方向IE+_在分析與計計算電路時時，對電量量任意假定定的方向。。Iab

雙下標(biāo)2.電路路基本物理理量的參考考方向aRb箭標(biāo)abRI正負極性+–abUU+_實際方向與與參考方向向一致，電流(或或電壓)值值為正值；實際方向與與參考方向向相反，電流(或或電壓)值值為負值。(3)實際方向與與參考方向的的關(guān)系注意：在參考方向向選定后，，電流(或電壓壓)值值才有正負負之分。若I=5A，，則電流從a流向向b；例：若I=–5A，則電流從從b流流向a。。abRIabRU+–若U=5V，則電壓的的實際方向向從從a指指向b；若U=–5V，則電壓的的實際方向向從b指指向a。同一元件或或支路的u，i采用一致的的參考方向向稱之為關(guān)聯(lián)參參考方向，，反之，稱稱為非關(guān)聯(lián)聯(lián)參考方向向。關(guān)聯(lián)參考方方向非關(guān)聯(lián)參考考方向i+-+-iuu電壓電流參考方向的的關(guān)聯(lián)性IU元件元件元件元件IUIIUU關(guān)聯(lián)參考方向非關(guān)聯(lián)參考方向習(xí)慣取法：：負載取關(guān)關(guān)聯(lián)參考方方向、電源源取非關(guān)聯(lián)聯(lián)參考方向向。例電壓電流參參考方向如如圖中所標(biāo)標(biāo)，問：對對A、B兩部分電路路電壓電流流參考方向向關(guān)聯(lián)否？？答：A電壓、電流流參考方向向非關(guān)聯(lián)；；B電壓、電流流參考方向向關(guān)聯(lián)。＋－uBAiREIUI+-UREIUI+-U設(shè)E=4V，R=2Ω，求U、I？可知R上電電壓大小為為4V，流流過電流大大小為2AU=4V、、I=-2A問題：參考方向向不同會不不會使得結(jié)結(jié)果不同呢呢？U=-4V、I=2A“實際方向向”是客觀觀存在的物物理現(xiàn)象，，參考方向是是人為假設(shè)設(shè)的方向。。注意①分析電電路前必須須選定電壓壓和電流的的參考方向向。參考方向一一經(jīng)選定，，必須在圖圖中相應(yīng)位位置標(biāo)注，，計算依據(jù)參參考方向進進行。參考方向不不同時，其其表達式相相差一負號號，但電壓壓、電流的的實際方向向不變。缺少參考方方向的物理理量，其數(shù)數(shù)值含義不不清。1.4電電功率和和能量1.電功率率功率的單位位：W(瓦)(Watt，瓦特)單位時間內(nèi)內(nèi)電場力所所做的功。。u,i取關(guān)聯(lián)參考方方向P=ui表示元件吸收收的功率P>0吸收正功率率(實實際吸收)P<0吸收負功率率(實實際發(fā)出)P=ui表示元件發(fā)發(fā)出的功率率P>0發(fā)出正功率率(實實際發(fā)出)P<0發(fā)出負功率率(實實際吸收)u,i取非關(guān)聯(lián)參考方方向+-iu+-iu2元件吸吸收或者發(fā)發(fā)出功率的的判斷例求圖示電路路中各方框框所代表的的元件吸收收或產(chǎn)生的的功率。已知：U1=1V,U2=-3V，U3=8V,U4=-4V,U5=7V,U6=-3V，I1=2A,I2=1A,，，I3=-1AU6U156412I2I3I1++++++－－－－－U5U4U3U2－3解功率守恒：：對一完整整的電路，，滿足：發(fā)出的功率率＝吸收的的功率注意已知：U1=1V,U2=-3V，U3=8V,U4=-4V,U5=7V,U6=-3V，I1=2A,I2=1A,，，I3=-1AU6U156412I2I3I1++++++－－－－－U5U4U3U2－3從t0到t元件能量的的變化：能量單位：J(焦)(Joule，焦耳)根據(jù)圖所示示的參考方方向和電壓壓、電流的的數(shù)值確定定各元件電電流和電壓壓的實際方方向，并計計算各元件件的功率，，說明元件件是吸收功功率還是發(fā)發(fā)出功率。。在圖所示電電路中，試試求：(1)若元元件A吸收收10W功功率，求其其電壓UA；(2)若元元件B吸收收－10W功率，求求其電流IB；(3)若元元件C發(fā)出出10W功功率，求其其電流IC；(4)若元元件D吸收收－10W功率率，求其電電流ID。＋

A－UA

4A＋

B－10VIB－

C+6VIC＋

D－10VID1.5理理想電路元元件是電路中最最基本的組組成單元。。5種基本的的理想電路路元件：電阻元件：：表示消耗耗電能的元元件電感元件：：表示產(chǎn)生生磁場，儲儲存磁場能能量的元件件電容元件：：表示產(chǎn)生生電場，儲儲存電場能能量的元件件電壓源和電電流源：表表示將其它它形式的能能量轉(zhuǎn)變成成電能的元件件。注意如果表征元元件端子特特性（元件件性質(zhì)）的的數(shù)學(xué)關(guān)系系式是線性性關(guān)系，該該元件稱為為線性元件件，否則稱稱為非線性性元件。電路元件電路符號R電阻元件端電壓與端端電流可以以表示為代代數(shù)關(guān)系的的元件。其其特性可用用u～i平面上的一一條曲線來來描述：iu任何時刻端端電壓與電電流成正比比的電阻元元件。伏安特性01定義2線性電電阻元件電阻元件u～i關(guān)系（VCR）R稱為電阻，，單位：(Ohm)滿足歐姆定定律單位G稱為電導(dǎo)，，單位：S(Siemens)u、i取關(guān)聯(lián)參考考方向伏安特性為為一條過原原點的直線線ui0Rui+－如電阻上的的電壓與電電流參考方方向非關(guān)聯(lián)聯(lián)，公式中中應(yīng)冠以負負號；線性電阻是是無記憶、、雙向性的的元件。歐姆定律只適用于線線性電阻(R為常數(shù)）；則歐姆定律律寫為u–Rii–Gu公式和參考考方向必須須配套使用用！注意Rui-+通常電阻元元件的電壓壓電流取關(guān)關(guān)聯(lián)參考方方向！解：對圖(a)有,U=IR例：應(yīng)用歐姆定定律對下圖圖電路列出出式子，并并求電阻R。對圖(b)有,U=–IRRU6V+–2AR+–U6VI(a)(b)I–2A電阻元件在在任何時刻刻總是消耗耗功率的，，因此電阻又又稱為“無無源元件””和“耗能能元件”。。pui(–Ri)i–i2R-u2/Rpuii2Ru2/RRui+-表明Rui-+3電阻阻元件的功功率與能量量從t0到t電阻消耗的的能量：能量實際電阻器器普通金屬膜電阻繞線電阻電阻排變頻器鋁合金線繞電阻大功率電阻器精密電阻器水泥電阻器貼片超低阻阻值電阻熱敏電阻壓敏電阻光敏電阻電阻成型機機電容元件電容器：在外電源作作用下，正正負電極上上分別帶上上等量異號號電荷，撤撤去電源，，電極上的的電荷仍可可長久地聚聚集下去，，是一種儲儲存電能的的部件。_+qqU電導(dǎo)體由絕絕緣材料分分開就可以以產(chǎn)生電容容。注意1.定義義電容元件儲存電能的的兩端元件件。任何時時刻其儲存存的電荷q與其兩端的的電壓u能用q～u平面上的一一條曲線來來描述。uq庫伏特性o任何時刻，，電容元件件極板上的的電荷q與電壓u成正比。qu特性曲線是是過原點的的直線。quo2.線性電電容元件電容器的電電容值電路符號CF(法拉),常用F，pF等表示。單位1F=106F1F=106pF電容耐壓等等極16V﹑25V﹑35V﹑50V﹑63V﹑100V﹑160V﹑250V﹑﹑400V﹑630V﹑1000V﹑﹑1250V﹑2000V﹑﹑3000V到更更高耐壓，，實際的電容有的電電容器耐壓壓值只寫上上"1250"不不寫1250V。。不同電路應(yīng)應(yīng)該選用不不同種類的的電容?？窕芈房煽梢赃x用云云母、高頻頻陶瓷電容容，隔直流流可以選用用紙介、滌滌綸、云母母、電解、、陶瓷等電電容，濾波波可以選用用電解電容容，旁路可可以選用滌滌綸、紙介介、陶瓷、、電解等電電容。電容容在在裝裝入入電電路路前前要要檢檢查查它它有有沒沒有有短短路路、、斷斷路路和和漏漏電電等等現(xiàn)現(xiàn)象象，，并并且且核核對對它它的的電電容容值值。。安安裝裝的的時時候候，，要要使使電電容容的的類類別別、、容容量量、、耐耐壓壓等等符符號號容容易易看看到到，，以以便便核核實實。。3.電電容容的的電電壓壓電流流關(guān)關(guān)系系電容容元元件件微分分形形式式的的VCRu、、i取關(guān)關(guān)聯(lián)聯(lián)參參考考方方向向C＋－ui當(dāng)u為常常數(shù)數(shù)(直直流流)時時，，i=0，電電容容相相當(dāng)當(dāng)于于開開路路，，電電容容有有隔隔斷斷直直流流作作用用。。表明C＋－u某一一時時刻刻電電容容電電流流i的大大小小取取決決于于電電容容電電壓壓u的變變化化率率，，而而與與該該時時刻刻電電壓壓u的大大小小無無關(guān)關(guān)。。電電容容是是動動態(tài)態(tài)元元件件；；某一一時時刻刻的的電電容容電電壓壓值值與與-到該該時時刻刻的的所所有電電流流值值有有關(guān)關(guān)，，即即電電容容元元件件有有記記憶憶電電流流的的作作用用，，故稱稱電電容容元元件件為為記記憶憶元元件件。。表明電容容元元件件積積分分形形式式的的VCR上式式中中u(t0)稱為為電電容容電電壓壓的的初初始始值值，，它它反反映電電容容初初始始時時刻刻的的儲儲能能狀狀況況，，也也稱稱為為初初始始狀狀態(tài)態(tài)。。當(dāng)電電容容的的u，i為非非關(guān)關(guān)聯(lián)聯(lián)方方向向時時注意4.電電容容的的功功率率和和儲儲能能p>0,電容容吸吸收收功功率率，電電容容充充電電。p<0,電電容容發(fā)發(fā)出出功功率率，，電容容放放電電。功率率電容容能能在在一一段段時時間間內(nèi)內(nèi)吸吸收收外外部部供供給給的的能能量量并并轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化為為電電場場能能量量儲儲存存起起來來，，在在另另一一段段時時間間內(nèi)內(nèi)又又把把能能量量釋釋放放回回電電路路，，因因此此電電容容元元件件是是儲儲能能元元件件，，但但是是其其本本身身并并不不消消耗耗能能量量。。u、、i取關(guān)關(guān)聯(lián)聯(lián)參參考考方方向向表明從t0到t電容容儲儲能能的的變變化化量量：：電容容的的儲儲能能實際際電電容容器器的的模模型型_q+qiC＋－uGC＋－ui實際際電電容容器器電容容器器電解解電電容容耦合合電電容容云母母電電容容瓷介介電電容容高壓壓螺螺紋紋穿穿心心電電容容電力力電電容容薄膜膜電電容容貼片片電電容容高頻頻電電容容電容容爆爆炸炸1、、N(毫毫微微法法)表表示示1n=1000P10n=0.01μμ100n=0.1μμ2、、直直接接標(biāo)標(biāo)注注法法：：0.01μμ0.047μμ3300pf560pf顯顯示示的的就就是是實實際際容容量量不不必必換換算算3、、用用乘乘方方數(shù)數(shù)表表示示：：10110+0=100P10210+00=1000P前前2位位為為容容量量。。第第三三位位為為乘乘方方數(shù)數(shù)，，乘乘方方數(shù)數(shù)單單位位為為P，，如如221表表示示22加加一一個個零零等等于于220P，，472表表示示47加加二二個個零零等等于于4700P，，683表表示示68加加三三個個零零等等于于0.068μμf電感感元元件件i(t)+-u(t)電感感線線圈圈把金金屬屬導(dǎo)導(dǎo)線線繞繞在在一一骨骨架架上上構(gòu)構(gòu)成成一一實實際際電電感感線線圈圈，，當(dāng)當(dāng)電電流流通通過過線線圈圈時時，，將將產(chǎn)產(chǎn)生生磁磁通通，，是是一一種種抵抵抗抗電電流流變變化化、、儲儲存存磁磁場場能能量量的的部部件件。。(t)＝＝N(t)1.定定義義電感感元元件件任何何時時刻刻，，其其特特性性可可用用～i平面面上上的的一一條條曲曲線線來來描描述述。。i韋安安特性性o任何何時時刻刻，，通通過過電電感感元元件件的的電電流流i與其其磁磁鏈鏈成正正比比。。~i特性性為為過過原原點點的的直直線線。。2.線線性性電電感感元元件件io電感感器器的的電電感感值值電路路符符號號H(亨利利)，，常用用H，，mH表示示。+-u(t)iL單位位1H=103mH1H=106H3.線線性性電電感感的的電電壓壓、、電電流流關(guān)關(guān)系系u、、i取關(guān)關(guān)聯(lián)聯(lián)參參考考方方向向電感感元元件件微分分形形式式的的VCR+-u(t)iL電感感電電壓壓u的大大小小取取決決于于i的變變化化率率,與與i的大大小小無無關(guān)關(guān)，，電電感感是是動動態(tài)態(tài)元元件件；；當(dāng)i為常常數(shù)數(shù)(直直流流)時時，，u=0，電電感感相相當(dāng)當(dāng)于于短短路路；；+-u(t)iL表明電感感元元件件積分分形形式式的VCR表明某一一時時刻刻的的電電感感電電流流值值與與-到該該時時刻刻的的所所有有電電流流值值有有關(guān)關(guān)，，即即電電感感元元件件有有記記憶憶電電壓壓的的作作用用，，電電感感元元件件也也是是記記憶憶元元件件。。上式式中中i(t0)稱為為電電感感電電流流的的初初始始值值，，它它反反映映電電感感初初始始時時刻刻的的儲儲能能狀狀況況，，也也稱稱為為初初始始狀狀態(tài)態(tài)。。注意當(dāng)電電感感的的u，i為非非關(guān)關(guān)聯(lián)聯(lián)方方向向時時，，上上述述微微分分和和積積分分表表達達式式前前要要冠冠以以負負號號;上式式中中i(t0)稱為為電電感感電電流流的的初初始始值值，，它它反反映映電電感感初初始始時時刻刻的的儲儲能能狀狀況況，，也也稱稱為為初初始始狀狀態(tài)態(tài)。。4.電電感感的的功功率率和和儲儲能能功率率u、、i取關(guān)關(guān)聯(lián)聯(lián)參參考考方方向向p>0，電感感吸吸收收功功率率。。p<0，電感感發(fā)發(fā)出出功功率率。。電感感能能在在一一段段時時間間內(nèi)內(nèi)吸吸收收外外部部供供給給的的能能量量轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化為為磁磁場場能能量量儲儲存存起起來來，，在在另另一一段段時時間間內(nèi)內(nèi)又又把把能能量量釋釋放放回回電電路路，，因因此此電電感感元元件件儲儲能能元元件件，，其其本本身身不不消消耗耗能能量量。。表明從t0到t電感感儲儲能能的的變變化化量量：：電感感的的儲儲能能實際際電電感感線線圈圈的的模模型型L＋－uR+－u(t)iL貼片片型型功功率率電電感感貼片片電電感感貼片片型型空空心心線線圈圈可調(diào)調(diào)式式電電感感環(huán)形形線線圈圈立式式功功率率型型電電感感磁棒棒電電感感色環(huán)環(huán)電電感感濾波波電電感感環(huán)形形電電感感電抗抗器器理想想電電壓壓源源和和理理想想電電流流源源（獨獨立立源源/激激勵勵源源））電路路符符號號1.理理想想電電壓壓源源定義義端電電壓壓與與端端電電流流i無關(guān)關(guān)，，端端電電壓壓保保持持定定值值或或一一定定的的時時間間函函數(shù)數(shù)的的元元件件叫叫理理想想電電壓壓源源。。+_電源源兩兩端端電電壓壓由由電電源源本本身身決決定定，，與與外外電電路路無無關(guān)關(guān)；；與與流流經(jīng)經(jīng)它它的的電電流流方方向向、、大大小小無無關(guān)關(guān)。。通過過電電壓壓源源的的電電流流由由電電源源及及外外電電路路共共同同決決定定。。理想想電電壓壓源源的的電電壓壓、、電電流流關(guān)關(guān)系系例Ri-+外電電路路電壓壓源源不不能能短短路路??！直流電壓源的伏安關(guān)系0uiuS(t0)uiouS(t1)uS(t2)uS(t3)uS(t4)交流流電電壓壓源源伏伏安安特特性性電壓源的的功率電壓、電電流參考考方向非非關(guān)聯(lián)；；發(fā)出功率率電壓、電電流參考考方向關(guān)關(guān)聯(lián)；吸收功率率+_iu+_+_iu+_端電流與與其端電電壓u無關(guān)，端端電流總能保持持定值或或一定的的時間函函數(shù)的元件叫理理想電流流源。電路符號號2.理想想電流源源定義理想電流流源的電電壓、電電流關(guān)系系電流源的的輸出電電流由電電源本身身決定，，與外電電路無關(guān)關(guān)。電流源兩兩端的電電壓由電電源及外外電路共共同決定定。ui直流電流流源的伏伏安關(guān)系系0例Ru-+外電路電流源不不能開路路！iS(t0)iuoiS(t1)iS(t2)iS(t3)iS(t4)例10A42A+U2U3+R下面答案案哪個正正確：1)當(dāng)R時，U12)當(dāng)R時，U23)當(dāng)R時，U3不變+U1實際電源源干電池鈕扣電池1.干干電池和和鈕扣電電池（化化學(xué)電源源）干電池電電動勢1.5V，僅取決決于（糊糊狀）化化學(xué)材料料，其大大小決定定儲存的的能量，，化學(xué)反反應(yīng)不可可逆。鈕扣電池池電動勢勢1.35V，用固固體化學(xué)學(xué)材料，，化學(xué)反反應(yīng)不可可逆。氫氧燃料電池示意圖2.燃燃料電池池（化學(xué)學(xué)電源））電池電動動勢1.23V。以氫、、氧作為為燃料。。約40-45%的化學(xué)能能轉(zhuǎn)變?yōu)闉殡娔?。。實驗階階段加燃燃料可繼繼續(xù)工作作。3.太太陽能電電池（光光能電源源）一塊太陽陽能電池池電動勢勢0.6V。太陽光光照射到到P-N結(jié)上，形形成一個個從N區(qū)流向P區(qū)的電流流。約11%的光能轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)殡婋娔?，故故常用太太陽能電電池板。。一個50cm2太陽能電電池的電電動勢0.6V,電流0.1A太陽能電池示意圖太陽能電電池板蓄電池示意圖4.蓄蓄電池（（化學(xué)電電源）電池電動動勢2V。使用時時，電池池放電，，當(dāng)電解解液濃度度小于一一定值時時，電動動勢低于于2V，常要充充電，化化學(xué)反應(yīng)應(yīng)可逆。。直流穩(wěn)壓壓源函數(shù)發(fā)生生器發(fā)電機組組可由穩(wěn)流流電子設(shè)設(shè)備產(chǎn)生生，如晶晶體管的的集電極極電流與與負載無無關(guān)；光光電池在在一定光光線照射射下光電電子被激激發(fā)產(chǎn)生生一定值值的電流流等。電流源受控源（（非獨立立源）獨立源：：指電壓源源的電壓壓或電流流源的電電流不受受外電路的的控制而而獨立存存在的電電源。受控源的的特點：：當(dāng)控制電電壓或電電流消失失或等于于零時，，受控源的的電壓或或電流也也將為零零。受控源：：受控源又稱為非非獨立源源，它表示某某一處電壓或電電流受電電路中另另一處電電壓或電電流的控制。。++__ibicubeuce晶體管放放大器電電路晶晶體三三極管的的符號uiRbRcEcceb1、電流控制電流源CCCS.

拓寬場效應(yīng)管管放大器器電路場場效效應(yīng)管的的符號uiRg1Rg2GiGSSDDGiDRDEc2、電壓控制電流源VCCS.直流發(fā)電電機示意意圖直流發(fā)電電機的電電路模型型IfIfRIf+_u+_u3、電流流控制電電壓源CCVS.R2R1au1bu2+_u1ba由運放構(gòu)構(gòu)成的比比例器4、電壓壓控制電電壓源VCVS.U1+_U1U2I2(a)VCVS+-+-

I1(b)CCVS+_U1=0U2I2I1+-+-四種理想想受控電電源的模模型(c)VCCSgU1U1U2I2+-+-(d)CCCSI1U1=0U2I2I1+-+-電壓控制制電壓源源電流控制制電壓源源電壓控制制電流源源電流控制制電流源源r具有電阻阻量綱，，稱為轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移電阻阻。g具有電導(dǎo)導(dǎo)量綱，，稱為轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移電導(dǎo)導(dǎo)。無量綱，，稱為轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移電流流比。亦無量綱綱，稱為為轉(zhuǎn)移電電壓比。。4、電壓壓控制的的電壓源源（VCVS））二、四種種類型1、電流流控制的的電壓源源（CCVS））2、電壓壓控制的的電流源源（VCCS））3、電流流控制的的電流源源（CCCS））受控源與與獨立源源的比較較獨立源電電壓(或或電流)由電源源本身決決定，與與電路中中其它電電壓、電電流無關(guān)關(guān)，而受受控源電電壓(或或電流)由控制制量決定定。獨立源在在電路中中起“激激勵”作作用，在在電路中中產(chǎn)生電電壓、電電流，而而受控源源是反映映電路中中某處的的電壓或或電流對對另一處處的電壓或電電流的控制關(guān)關(guān)系，在在電路中中不能作作為“激激勵”。。古斯塔夫夫·羅伯伯特·基基爾霍夫夫GustavRobertKirchhoff，1824～1887,德國物理理學(xué)家1845年，發(fā)發(fā)表了第第一篇論論文，提提出了電路網(wǎng)絡(luò)絡(luò)中電流流、電壓壓、關(guān)系系的兩條電路路定律，，即著名名的基爾爾霍夫電電流定律律（KCL）、、基爾爾霍夫夫電壓壓電壓壓（KVL））?！半娐仿非蠼饨獯髱煄煛?。。熱輻射射化學(xué)光學(xué)理理論1.6基基爾霍霍夫定定律分析電電路的的基本本依據(jù)據(jù)———兩兩類類約束束2.拓拓撲撲約束束———連連接接方式式方面面的約約束1.元元件件約束束———元元件性性質(zhì)的的約束束（VCR）基爾霍霍夫電電流定定律基爾霍霍夫電電壓定定律比如歐歐姆姆定律律1.6基基爾霍霍夫定定律基爾霍霍夫定定律包包括基基爾霍霍夫電電流定定律（KCL）和基爾爾霍夫夫電壓壓定律律(KVL)。它反反映了了電路路中所所有支支路電電壓和和電流流所遵遵循的的基本本規(guī)律律，是是分析析電路路的基基本定定律。。基爾霍霍夫定定律與與元件件特性性構(gòu)成成了電電路分分析的的基礎(chǔ)礎(chǔ)。1.6基爾霍霍夫定定律支路：：電路中中流過過同一一電流流的一一個分分支。。流過支支路的的電流流，稱稱為支支路電電流。。支路兩兩端的的電壓壓，稱稱為支支路電電壓。。結(jié)點：：三條或或三條條以上上支路路的聯(lián)聯(lián)接點點。回路：由支路路組成成的閉閉合路路徑。。網(wǎng)孔：：電路中中的自自然孔孔。（（內(nèi)部部不含含支路路的回回路））I1I2I3ba+-E2R2+-R3R1E1例1：：支路：：ab、bc、、ca、…（共6條））回路：：abda、abca、、adbca……（共7個個）結(jié)點：a、b、、c、、d(共4個））網(wǎng)孔：：abd、、abc、bcd（共3個個）adbcE–+GR3R4R1R2I2I4IGI1I3I1.6.1基爾霍霍夫電電流定定律(KCL)1．定定律內(nèi)內(nèi)容即:Ｉ入=Ｉ出在任一一時刻刻，對對于任任一結(jié)結(jié)點，，流入入此結(jié)結(jié)點的的電流流等于于流出出此結(jié)結(jié)點的的電流流。實質(zhì):電流連連續(xù)性性的體體現(xiàn)。。對結(jié)點點a：基爾霍霍夫電電流定定律（KCL））反映了了電路路中任任一結(jié)結(jié)點處處各支支路電電流間間相互互制約約的關(guān)關(guān)系。。對結(jié)點點b：baI1I3I21.6.1基爾霍霍夫電電流定定律(KCL)1．定定律內(nèi)內(nèi)容Ｉ入=Ｉ出即Ｉ=0（（代數(shù)數(shù)和））對結(jié)點點a：對結(jié)點點b：整理得得：在任一一時刻刻，對對于任任一結(jié)結(jié)點，，此結(jié)結(jié)點所所關(guān)聯(lián)聯(lián)的所所有支支路電電流的的代數(shù)和和為零。。baI1I3I2KCL是電荷荷守恒恒和電電流連連續(xù)性性原理理在電電路中中任意意結(jié)點點處的的反映映；KCL是對結(jié)結(jié)點處處支路路電流流加的的約束束，與支路路上接接的是是什么么元件件無關(guān)關(guān)，與與電路路是線線性還還是非非線性性無關(guān)關(guān)；KCL方程是是按電電流參參考方方向列列寫的的。在在方程程中一一般取取流出出為正正，流流入為為負。。明確例：已已知：：求解KCL可以以推廣廣應(yīng)用用于包包圍部部分電電路的的任一一假設(shè)設(shè)的閉閉合面面（廣廣義結(jié)結(jié)點））。2．．KCL推推廣廣I=?例:廣義義結(jié)結(jié)點點I=0－IA－IB－IC=0ABCIAIBIC2+_+_I51156V12V基爾爾霍霍夫夫電電壓壓定定律律（（KVL)1．．定律律在任任一一瞬瞬間間，，從從回回路路中中任任一一點點出出發(fā)發(fā)，，沿沿回回路路繞繞行行一一周周，，電電位位升升之之和和等等于于電電位位降降之之和和。。對回回路路1：對回回路路2：基爾爾霍霍夫夫電電壓壓定定律律（KVL）反映映了了電電路路中中任任一一回回路路中中各各支支路路電電壓壓間間相相互互制制約約的的關(guān)關(guān)系系。。+–u7+–u5+–u6+–u1+–u4+–u2+–u3ⅠⅡ在任任一一瞬瞬間間，，沿沿任任一一回回路路繞繞行行一一周周，，回回路路中中各各支支路路電電壓壓的的代代數(shù)數(shù)和和恒恒等等于于零零。。即：：U=0基爾爾霍霍夫夫電電壓壓定定律律（（KVL)對回回路路1：對回回路路2：即即標(biāo)定定各各元元件件電電壓壓參參考考方方向向。。選定定回回路路繞繞行行方方向向，，順順時時針針或或逆逆時時針針。。③支路路電電壓壓的的參參考考方方向向與與回回路路的的繞繞行行方方向向一一致致，，該該電電壓壓在在和和式式中中取取＋＋，，否否則則取?。?。。+–u7+–u5+–u6+–u1+–u4+–u2+–u3ⅠⅡ例如圖圖所所示示電電路路，，已已知知u1=u3=1V，，u2=4V，u4=u5=2V，，求求ux。+–ux+–u5+–u6+–u1+–u4+–u2+–u3解：：ⅠⅡ?qū)Β瘼窕鼗芈仿酚杏校海簩Β颌蚧鼗芈仿酚杏校海篕VL的實實質(zhì)質(zhì)反反映映了了電電路路遵遵從從能能量量守守恒恒定定律律;KVL是對對回回路路中中的的支支路路電電壓壓加加的的約約束束，，與與回回路路各各支支路路上上接接的的是是什什么么元元件件無無關(guān)關(guān)，，與與電電路路是是線線性性還還是是非非線線性性無無關(guān)