版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
電工電子技術(shù)②高等數(shù)學中的微積分及常系數(shù)微分方程。2.基礎要求:①《大學物理》中的電部分;1.課程性質(zhì)和特點:①專業(yè)技術(shù)基礎課②理論性、實踐性很強前言③具有一定的工程性3.研究內(nèi)容(64學時):4.教學目標:能夠?qū)σ话阈缘?、常用的(電子)電路進行分析,同時對較簡單的電路進行設計。前言②模擬電子;①
電路基礎;③數(shù)字電子;④EDA;⑤電氣控制;關(guān)鍵在于課后練習,舉一反三。5、學習要求:課堂認真聽講,掌握要點;6、成績評定:平時:20%期末:80%7、參考書目①.《電路原理》邱關(guān)源主編高等教育出版社②.《模擬電子技術(shù)》童詩白主編高等教育出版社③.《數(shù)字電子技術(shù)》閻石主編高等教育出版社④.《電工學》,秦曾煌編著高等教育出版社1.基爾霍夫定律與電位的測定2.疊加原理與戴維寧定理3.典型電信號的觀察與測量4.RC一階電路的暫態(tài)分析5.功率因數(shù)的提高6.三相電路中負載的連接7.電路定理的仿真8.電路暫態(tài)分析的仿真研究9.基本運算電路10.運算放大器的線性應用11.整流濾波穩(wěn)壓12.集成門電路的邏輯變換及應用13.組合邏輯電路的設計14.計數(shù)、譯碼、顯示電路15.中規(guī)模集成模塊的應用8、實驗課內(nèi)容(32學時):1.1電路的基本概念
1.2電路的基本定律1.3電路的分析方法電路的基本定律與分析方法第1章理解物理量的參考方向的概念。掌握各種理想電路元件的伏安特性。掌握基爾霍夫定律。能夠正確使用支路電流法、結(jié)點電壓法列寫電路方程。掌握電源等效變換、疊加原理、等效電源定理。理解電位的概念,掌握電位的計算。本章學習目標1.1電路的基本概念1.實際電路由電工設備和電氣器件按預期目的連接構(gòu)成的電流的通路。1.1.1電路的組成及作用電路的組成為電路提供能量(信號)的部分-吸收或轉(zhuǎn)換電能的部分連接、控制電源和用電設備的部分電源(或信號源):負載:中間環(huán)節(jié):~220V電源開關(guān)導線用電設備例如:照明電路3、電路的作用:發(fā)電機把其他形式的能量轉(zhuǎn)化成電能升壓
變壓器輸電線降壓
變壓器用戶電能的傳輸把電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能量a能量的傳輸、分配與轉(zhuǎn)換;b信息的傳遞、控制與處理。信號(接受)--->電路----->信號(已經(jīng)放大、去噪、合成…)電路的激勵和響應輸出(能量或信號),稱為電路的響應。在電路中響應常表示為某一元件上的電壓、電流或電功率。
輸入(電能或信號),稱為電路的激勵。在電路中激勵常表示為電源(提供電能,使電路工作)或信號源(作為電路傳輸、處理信息的對象)。~220V電源開關(guān)導線用電設備例如,照明電路中,220V交流電源就是電路的激勵,而燈泡獲得的電功率則是電路的響應。5、電路模型對電路中的每個元器件特性建立元件模型把所有元器件的元件模型按照原電路結(jié)構(gòu)連接起來,形成實際電路的模型稱為電路模型導線電池開關(guān)燈泡電路模型實際電路例:一個電阻往往兼有電容電感的性質(zhì)線圈具有相同的主要電磁性能的實際電路部件,在一定條件下可用同一電路模型表示;同一實際電路部件在不同的應用條件下,其電路模型可以有不同的形式。注意!6、電路理論與本模塊的任務電路理論電路分析電路設計故障診斷建立模型電路分析電路中的主要物理量有電壓、電流、電荷、磁鏈、能量、電功率等。在線性電路分析中人們主要關(guān)心的物理量是電流、電壓和功率。1.電流的參考方向電流電流強度帶電粒子有規(guī)則的定向運動單位時間內(nèi)通過導體橫截面的電荷量1.1.2電流和電壓的參考方向方向規(guī)定正電荷的運動方向為電流的實際方向單位1kA=103A1mA=10-3A1A=10-6AA(安培)、kA、mA、A元件(導線)中電流流動的實際方向只有兩種可能:實際方向AB實際方向AB對于復雜電路或電路中的電流隨時間變化時,電流的實際方向往往很難事先判斷。問題參考方向大小方向(正負)電流(代數(shù)量)任意假定一個正電荷運動的方向即為電流的參考方向。i>0i<0實際方向?qū)嶋H方向電流的參考方向與實際方向的關(guān)系:i
參考方向ABi
參考方向ABi
參考方向AB表明電流參考方向的兩種表示:用箭頭表示:箭頭的指向為電流的參考方向。用雙下標表示:如iAB
,
電流的參考方向由A指向B。i
參考方向ABiABAB電流的符號:I或i注意!電壓U
單位2.電壓的參考方向單位正電荷q
從電路中一點移至另一點時電場力做功(W)的大小。
實際電壓方向
電位真正降低的方向。V(伏)、kV、mV、V電壓的符號:U或u注意!復雜電路或交變電路中,兩點間電壓的實際方向往往不易判別,給實際電路問題的分析計算帶來困難。
電壓(降)的參考方向U>0參考方向U+–參考方向U+–<0U假設高電位指向低電位的方向。問題+實際方向–+實際方向–電壓參考方向的三種表示方式:(1)用箭頭表示:(2)用正負極性表示(3)用雙下標表示UU+ABUAB3、電動勢電源驅(qū)動正電荷的方向。即從電位低指向電位高的方向。電動勢的符號:E或e電動勢的單位:V(伏特)、KV、mV等4.關(guān)聯(lián)參考方向如果一段電路或者一個元件上的電壓和電流的參考方向一致,則稱為關(guān)聯(lián)參考方向,否則稱為非關(guān)聯(lián)參考方向+ui關(guān)聯(lián)參考方向+ui非關(guān)聯(lián)參考方向如果采用關(guān)聯(lián)方向,我們在標示時,標出一種即可。如果采用非關(guān)聯(lián)方向,則必須全部標示。
i已知:E=2V,R=1Ω問:當U分別為
3V和1V時,IR=?IRUR解:(1)假定電路中物理量的正方向如圖所示:(2)列電路方程:練習:E
RabU(3)數(shù)值計算(實際方向與參考方向一致)(實際方向與參考方向相反)IRURE
RabU(3)為了避免列方程時出錯,習慣上采用關(guān)聯(lián)參考
方向。(1)“實際方向”是物理中規(guī)定的,而“參考方向”
則是人們在進行電路分析計算時,任意假設的。
(2)在解題過程中,注意一定要先假定“正方向”
(即在圖中表明物理量的參考方向),然后再列方
程計算。缺少“參考方向”的物理量是無意義的。
結(jié)論1.1.3能量與功率單位時間內(nèi)電場力所做的功功率的單位名稱:瓦特(W)=焦耳(J)/秒(s)能量的單位名稱:焦(耳)符號(J)1、電功率功率和能量的關(guān)系:功率是能量的導數(shù),能量是功率的積分2.電路吸收或發(fā)出功率的判斷
u,i
取關(guān)聯(lián)參考方向P=ui
表示元件吸收的功率P>0
吸收正功率(實際吸收)P<0
吸收負功率(實際發(fā)出)+-iu對一完整的電路,滿足:元件發(fā)出的功率=元件吸收的功率注意!3、元件的電路性質(zhì):有的電路設備起電源作用
是電源性質(zhì)
發(fā)出功率。注:電源在電路中不一定起電源的作用,
負載在電路中不一定起負載的作用。有的電路設備起負載作用
是負載性質(zhì)
吸收功率。4、電源和負載的判斷:當P>0時,則說明此部分電路
吸收功率,為負載。假設u、i取關(guān)聯(lián)參考方向。根據(jù)功率的正負判斷當P<0時,則說明此部分電路
發(fā)出功率,為電源。如果采用非關(guān)聯(lián)參考方向,判斷依據(jù)正好相反5、功率平衡原理
電路中所有元件吸收(或發(fā)出)功率之代數(shù)和為0!作用:常用作對分析結(jié)果的檢驗準則例1:已知,u=5v,在i=1A和i=-1A時,問:元件A
是吸收或發(fā)出功率?判斷電路性質(zhì)?(1)i=1A:P=ui=5w,P>0u、i采用關(guān)聯(lián)參考方向:A吸收功率,是負載(2)i=-1A:P=ui=-5w,P<0A發(fā)出功率,是電源Aui例2求圖示電路中各方框所代表的元件吸收或產(chǎn)生的功率。已知:U1=-3V,U2=8V,U4=-5V,U5=8V,U6=-3V,I1=2A,I2=1A,,I3=-1A56412I2I3I1+++++-----U6U5U4U2U1解對一完整的電路,滿足:發(fā)出的功率=吸收的功率56412I2I3I1+++++-----U6U5U4U2U1注意例:由5個元件組成的電路如圖,各元件上電壓、電流參考方向標在圖上如下。
確定各元件的功率,指出哪些是電源、哪些是負載?12345+--+元件5:P5吸=U5×I5=80×-1=-80W發(fā)出功率為電源元件1:P1發(fā)=U1×I1=-30×3=-90W吸收功率為負載元件2:P2發(fā)=U2×I2=-20×1=-20W吸收功率為負載元件3:P3吸=U3×I3=60×-2=-120W發(fā)出功率為電源元件4:P4吸=U4×I4=30×3=90W吸收功率為負載總功率:90+20-120+90-80=0功率平衡!12345+--+-AABV+__+若:電壓表和電流表均正偏,判斷A、B誰是電源,誰是負載IAIBUA:電壓和電流的實際方向相反,是電源B:電壓和電流的實際方向相同,是負載例1、電源開路(空載)不接外電路,電源不工作I=0Uoc=EP=0+_ER0UocIR1R2S1S21.1.4電源的工作狀態(tài)2、電源短路:外電路被短路(RL
=0)U=0
ISC=E/R0電源短路容易燒壞電源,因此電源使用中通常接入熔斷器+_ER0IR1R2S1S2P=0(輸出功率)
PE=I2R0
(電源消耗的功率)3、電源的負載狀態(tài):(接負載)+_ER0RLUIU=E-IR0IR0IUE伏安特性伏安特性的斜率與R0有關(guān),R0越小,斜率越小。R0<<RL時,U隨負載的變動很小,受負載的影響很小,電源帶負載能力強。電源的內(nèi)阻越小,帶負載能力越強。(1)滿載工作:輸出額定的I、U、P。(2)輕載工作:輸出的P低于額定值。(3)超載工作:輸出的P高于額定值。
——不允許+_ER0RLUI額定值:額定值是電氣設備長期工作所允許的電壓、電流、功率的最大值。對負載來講:額定值指負載正常工作時的條件及消耗的功率限額。(例:220v,40w的白熾燈)。對電源來講:額定值指電源向負載提供的
電流、電壓和功率的限額。
通常在銘牌或說明書中標出
注意使用時不要超過額定值。以電壓源為例:R2+_ER0R1R0
0I總R3負載增加,I總、P總增加電源輸出的電流、功率取決于負載的大小習題:1-3+-SER0RLIU(1)額定電流:負載電阻:(2)開路狀態(tài)下的端電壓等于電動勢:(3)短路電流:練習與思考:1-1-6(3)滿載工作:當負載電流、電壓、功率等于發(fā)電機的額定電流電壓功率時I=IN
、U=UN、P=PN(2)輕載工作:當發(fā)電機接上負載,但輸出的電流I<IN,功率P<PN(4)超載工作:輸出I>IN,P>PN。不允許(1)空載工作:當發(fā)電機輸出端未接負載,電流I=0、P=0稱為空載運行。練習與思考:1-1-7+_E=220vR00I60w
220v100w
220vI1I2s(1)R00,S閉合后
I、I1、I2變化?I增加I1不變(2)由于接線不慎,100w的電燈被短路,電燈會不會燒毀?不會。電源被短路,電流過大燒壞熔斷器,100W燈中沒有電流流過,不會被燒斷。1.1.5理想電路元件電阻元件電壓源電流源電感元件電容元件-+無源元件有源元件5種基本的理想電路元件:電阻元件:表示消耗電能的元件電感元件:表示產(chǎn)生磁場,儲存磁場能量的元件電容元件:表示產(chǎn)生電場,儲存電場能量的元件電壓源和電流源:表示將其它形式的能量轉(zhuǎn)變成電能的元件。5種基本理想電路元件有三個特征:
(a)只有兩個端子;
(b)可以用電壓或電流按數(shù)學方式描述;
(c)不能被分解為其他元件。注意!1.電阻元件電阻元件對電流呈現(xiàn)阻力的元件。其伏安關(guān)系用u~i平面的一條曲線來描述:iu1).定義伏安特性非線性電阻線性電阻2).線性定常電阻元件符號R+ui-線性電阻元件的伏安特性為一條過原點的直線-線性電阻元件的參數(shù)為特性曲線的斜率,記作
R-線性電阻R是一個與電壓和電流無關(guān)的常數(shù)-Rtg
關(guān)聯(lián)參考方向3).
歐姆定律
(Ohm’sLaw)u
RiR
稱為電阻單位名稱:歐(姆)R+ui令G
1/RG
稱為電導則歐姆定律表示為單位名稱:西(門子)符號:S(Siemens)符號:iGu.(2)如電阻上的電壓與電流參考方向非關(guān)聯(lián)公式中應冠以負號注(3)說明線性電阻是無記憶、雙向性的元件歐姆定律(1)只適用于線性電阻,(R為常數(shù))4).短路與開路對于一電阻R當R=0(G=
),視其為短路。
i為有限值時,u=0。當R=(G=0),視其為開路。
u為有限值時,i=0。ui0開路伏安特性曲線ui0短路伏安特性曲線R+ui5).功率和能量p吸
ui
i2Ru2/R功率:能量:可用功表示。從t0
到t
電阻消耗的能量R+uiP≥0w≥0電阻是一種耗能元件
電阻屬于無記憶元件
是一種無源元件
實際電阻器
電阻器R12220Ω紅紅棕
R15.6kΩ
綠藍紅
R1324k紅黃橙
R31.2KΩ
棕紅紅
R533KΩ
橙橙橙
R722Ω紅紅黑
R42.2kΩ
紅紅紅
R81.5kΩ
棕綠紅
R6330kΩ
橙橙黃R9470Ω黃紫棕
R1022Ω
紅紅黑
R21kΩ
紅黑紅
R111k
棕黑紅i(t)+-u(t)1).實際的電感線圈把金屬導線繞在一骨架上構(gòu)成一實際電感線圈,當電流通過線圈時,將產(chǎn)生磁通,是一種抵抗電流變化、儲存磁能的部件。(t)=N(t)2.電感元件貼片型空心線圈可調(diào)式電感環(huán)形線圈立式功率型電感電抗器任何時刻,通過電感元件的電流i
與其磁鏈
成正比。~i
特性為過原點的直線。2).線性時不變電感元件io電路符號H(亨利),常用H,mH表示。單位電感器的自感Li+–u3).線性電感的電壓、電流關(guān)系u、i取關(guān)聯(lián)參考方向電感元件VCR的微分關(guān)系根據(jù)電磁感應定律與楞次定律Li+–u電感元件VCR的積分關(guān)系電感電壓u
的大小取決于i
的變化率,與i
的大小無關(guān),電感是動態(tài)元件;當i為常數(shù)(直流)時,u=0。電感相當于短路;實際電路中電感的電壓
u為有限值,則電感電流i
不能躍變,必定是時間的連續(xù)函數(shù).表明Li+–u電感元件VCR的積分關(guān)系表明某一時刻的電感電流值與-到該時刻的所有電流值有關(guān),即電感元件有記憶電壓的作用,電感元件也是記憶元件。研究某一初始時刻t0
以后的電感電流,不需要了解t0以前的電流,只需知道t0時刻開始作用的電壓u
和t0時刻的電流i(t0)。4).電感的功率和儲能功率u、i取關(guān)聯(lián)參考方向當電流增大,p>0,
電感吸收功率。當電流減小,p<0,電感發(fā)出功率。電感的儲能只與當時的電流值有關(guān),儲能不能躍變,反映了電感電流不能躍變。電感儲存的能量一定大于或等于零。電感中的電流是直流時,儲存的磁場能量是否為0?否???++++––––+q–q1).實際的電容元件電容元件的符號有極性無極性+CC3.電容元件在外電源作用下,兩極板上分別帶上等量異號電荷,撤去電源,板上電荷仍可長久地集聚下去,是一種儲存電能的部件。云母電容器薄膜電容器瓷片電容器電解電容器
任何時刻,電容元件極板上的電荷q與電壓
u成正比。qu
特性曲線是過原點的直線。quo2).線性時不變電容元件電容器的電容F(法拉),常用F,pF等表示。單位1F=106
F1F
=106pFu,i
取關(guān)聯(lián)參考方向3).線性電容的伏安特性Ciu+–+–動態(tài)元件q=Cu初始電壓(2)
當
u
為常數(shù)(直流)時,du/dt=0i=0。電容在直流電路中相當于開路,電容有隔直作用;(3)
電容元件是一種記憶元件;⑴在某一時刻電容的電流取決于該時刻電容電壓的變化率。電容電壓變化越快,電流的值越大(微分式)表明電容元件VCR的積分形式電容元件VCR的微分形式電容是一種儲能元件,儲存的電場能量為:4).電容的儲能?電容兩端的電壓是直流時,儲存的電場能量是否為0?否!例1+-C0.5Fi求電容電流i和儲能W(t)21t/s20uS/V電源波形解uS
(t)的函數(shù)表示式為:解得電流21t/s1i/A-100.5F21t/s10WC/J無源元件小結(jié)LCRu,I關(guān)系能量儲放iRu=4.理想電壓源電路符號定義其兩端電壓總能保持定值或一定的時間函數(shù),其值與流過它的電流i
無關(guān)的元件叫理想電壓源。+-EuS電源兩端電壓由電源本身決定,與外電路無關(guān);與流經(jīng)它的電流方向、大小無關(guān)。通過電壓源的電流由電源及外電路共同決定。理想電壓源的特點I15VI=5AI105VI=0.5A5VI=0A與理想電流源并聯(lián)的元件,電壓受電壓源的約束伏安特性若uS=US
,即直流電源。則其伏安特性為平行于電流軸的直線。
uS+_iu+_USui0恒壓源理想電壓源的開路與短路uS+_iu+_R(1)開路:R,i=0,u=us(2)短路:R=0,i
,此時理想電源模型不存在。理想電壓源不允許短路。電壓源的功率電壓、電流參考方向非關(guān)聯(lián);電流(正電荷)由低電位向高電位移動,外力克服電場力作功,電源發(fā)出功率。
發(fā)出功率,起電源作用物理意義:電壓、電流參考方向關(guān)聯(lián);物理意義:電場力做功,電源吸收功率吸收功率,充當負載uS+_iu+_理想電壓源特性中不變的是:_________
uS
理想電壓源特性中變化的是:_____________i_________________會引起i
的變化。外電路的改變理想電壓源特性小結(jié)uS+_iu+_實際電源干電池鈕扣電池1.干電池和鈕扣電池(化學電源)干電池電動勢1.5V,僅取決于(糊狀)化學材料,其大小決定儲存的能量,化學反應不可逆。鈕扣電池電動勢1.35V,用固體化學材料,化學反應不可逆。
氫氧燃料電池示意圖2.燃料電池(化學電源)電池電動勢1.23V。以氫、氧作為燃料。約40-45%的化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。實驗階段加燃料可繼續(xù)工作。3.太陽能電池(光能電源)一塊太陽能電池電動勢0.6V。太陽光照射到P-N結(jié)上,形成一個從N區(qū)流向P區(qū)的電流。約11%的光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?,故常用太陽能電池板?/p>
一個50cm2太陽能電池的電動勢0.6V,電流0.1A
太陽能電池示意圖太陽能電池板蓄電池示意圖4.蓄電池(化學電源)電池電動勢2V。使用時,電池放電,當電解液濃度小于一定值時,電動勢低于2V,常要充電,化學反應可逆。直流穩(wěn)壓源函數(shù)發(fā)生器發(fā)電機組草原上的風力發(fā)電5.理想電流源直流:iS為常數(shù),稱為直流電流源或恒流源交流:iS是確定的時間函數(shù),如
iS=ImsintiS其輸出電流總能保持定值或一定的時間函數(shù),其值與它的兩端電壓u
無關(guān)的元件叫理想電流源。定義電路符號
理想電流源的電壓、電流關(guān)系電流源的輸出電流由電源本身決定,與外電路無關(guān);與它兩端電壓方向、大小無關(guān)。電流源兩端的電壓由電源及外電路共同決定。UIR1A與理想電流源串聯(lián)的元件,電流受電流源的約束若iS=IS
,即直流電源。則其伏安特性為平行于電壓軸的直線,反映電流與端電壓無關(guān)。
ISui0iSiu+_直流電源伏安特性(1)開路:R,i=iS
,u。若強迫斷開電流源回路,電路模型為病態(tài),理想電流源不允許開路。(2)短路:R=0,i=iS
,u=0
,電流源被短路。RiSiu+_理想電流源的開路與短路實際電流源的產(chǎn)生:可由穩(wěn)流電子設備產(chǎn)生,有些電子器件輸出具備電流源特性,如晶體管的集電極電流與負載無關(guān);光電池在一定光線照射下光電池被激發(fā)產(chǎn)生一定值的電流等p發(fā)=uis
iSiu+_u,iS非關(guān)聯(lián)
p發(fā)<0,則電流源吸收電功率,變成了負載。p發(fā)>0,為供電狀態(tài)在u,iS
非關(guān)聯(lián)條件下電流源的功率理想電流源特性中不變的是:_________
iS
理想電流源特性中變化的是:_____________u_________________會引起u
的變化。外電路的改變理想電流源特性小結(jié)iSiu+_例計算圖示電路各元件的功率。解發(fā)出10w吸收10W滿足:P(發(fā))=P(吸)5V+_u+_2Ai+_10v2AR例:求:R=1和R=10兩種情況下的UIs,并判斷恒流源的電路性質(zhì)。取關(guān)聯(lián)參考方向:當R=1,UIs=10-2R=8v當R=10,UIs=10-2R=-10v是負載是電源恒壓源與恒流源特性比較恒壓源恒流源不變量變化量us+_abiUabUab=us
(常數(shù))Uab的大小、方向均為恒定,外電路負載對Uab
無影響。iabUabisi=is
(常數(shù))i
的大小、方向均為恒定,外電路負載對i
無影響。輸出電流i
可變-----
i的大小、方向均由外電路決定端電壓Uab
可變-----Uab
的大小、方向均由外電路決定6、受控電源(非獨立源)電路符號+–受控電壓源受控電流源1)、定義:受控電源是另一類電源模型,它的輸出端具有理想電源的特征,但其參數(shù)卻受到電路中其它變量的控制.受控電源是為了描述電子器件的特性而提出的電路元件模型。ic=bib電流控制的電流源例RcibRbic受控源是一個四端元件:控制部分輸入端口是控制支路,受控部分輸出端口是受控支路.ibbib四種類型電流控制的電流源(cccs)電流控制的電壓源(ccvs)電壓控制的電流源(vccs)電壓控制的電壓源(vcvs)(CurrentControlledCurrentSource)(CurrentControlledVoltageSource)(VoltageControlledCurrentSource)(VoltageControlledVoltageSource)(1)電流控制的電流源
(CCCS):電流放大倍數(shù)r:轉(zhuǎn)移電阻{u1=0i2=bi1{u1=0u2=ri12).四種類型(2)電流控制的電壓源
(CCVS)CCCSbi1+_u2i2+_u1i1i2i1CCVSr
i1+_u2+_u1+_控制量:電流i1
輸出:電流源
βi1
控制量:電流i1
輸出:電壓源ri1g:轉(zhuǎn)移電導
:電壓放大倍數(shù){i1=0i2=gu1{i1=0u2=u1(3)電壓控制的電流源
(VCCS)(4)電壓控制的電壓源
(VCVS)VCCSgu1+_u2i2+_u1i1VCVSu1+_u2+_u1+_i2i1*,g,,r為常數(shù)時,被控制量與控制量滿足線性關(guān)系,稱為線性受控源??刂屏浚弘妷簎1
輸出:電流源gu1控制量:電壓u1
輸出:電壓源u1實際電路分析中的符號省去開路或短路的控制端CCCSi2bi1+_u2CCVSi2r
i1+_u2+_VCCSgu1+_u2i2VCVSu1+_u2+_i2控制變量必須在電路其它位置標出3).受控源與獨立源的比較(1)獨立源電壓(或電流)由電源本身決定,與電路中其它電壓、電流無關(guān),而受控源電壓(或電流)直接由控制量決定.(2)獨立源作為電路中“激勵”,在電路中產(chǎn)生電壓、電流,而受控源只是反映輸出與輸入的控制關(guān)系,在電路中不能作為“激勵”。Rui注意:用歐姆定律列方程時,一定要在圖中標明正方向。RuiRui1.2.1歐姆定律1.2電路的基本定律1.2.2基爾霍夫定律(Kirchhoff’sLaws)基爾霍夫電流定律
(Kirchhoff’sCurrentLaw—KCL)基爾霍夫電壓定律(Kirchhoff’sVoltageLaw—KVL)基爾霍夫定律與元件特性是電路分析的基礎。GustavRobertKirchhoff(1824-1887)基爾霍夫/克西霍夫電路中通過同一電流的分支(b)b=3支路(branch)電路中每一個兩端元件就叫一條支路。結(jié)點(node):三條或三條以上支路的連接點稱為結(jié)點(n)n=2注意兩種定義分別用在不同的場合。1.幾個名詞ab+_R1uS1+_uS2R2R3123由支路組成的閉合路徑(l)兩結(jié)點間的一條通路。由支路構(gòu)成對平面電路,其內(nèi)部不含任何支路的回路稱網(wǎng)孔(m)。l=3路徑(path)回路(loop)網(wǎng)孔(mesh)網(wǎng)孔是回路,但回路不一定是網(wǎng)孔。注意ab123+_R1uS1+_uS2R2R3123m=2支路:ab、ad、…...
(共6條)回路:abda、bcdb、
…...
(共7個)結(jié)點:a、b、…...(共4個)E4E3_+R3R6+R4R5R1R2abcd-網(wǎng)孔:abda、bcdb
adca
(共3個)二.基爾霍夫電流定律
(KCL):1、在集總參數(shù)電路中,任一時刻,對任一結(jié)點流出(或流入)該結(jié)點電流的代數(shù)和為零。即-當支路k的電流參考方向指向結(jié)點n,上述求和式中取“_”,-當支路k的電流參考方向背向結(jié)點n,上述求和式中取“+”。aI1I2E2+-R1R3R2+_I3bE1對a節(jié)點:或:i1+i2=10–12i2=1A
4=7+i1i1=–3A
2、在集總參數(shù)電路中,任一時刻,對任一結(jié)點,流入結(jié)點的支路電流之和等于流出該結(jié)點的支路電流之和基爾霍夫電流定律是電荷守恒定律的具體表現(xiàn)例2??7A4Ai110A-12Ai2流進的電流等于流出的電流KCL通常用于節(jié)點,但是對于包圍幾個節(jié)點的閉合面也是適用的集總電路中,任一時刻,對任一封閉曲面,流進(或流出)封閉曲面的所有電流的代數(shù)和總是為零3、基爾霍夫電流定律的擴展:廣義KCL當支路k
的電流參考方向流進曲面,上述求和式中取“-”;如果支路k的電流參考方向離開曲面,求和式中取“+”。電路理論中也把穿過該閉合曲面的所有支路集合稱為一個割集KCL適用于電路的任一封閉面I1+I2+I3=0證明:I1I2I3abcIbcI
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2024-2030年中國姬松茸行業(yè)運行態(tài)勢分析及發(fā)展策略研究報告
- 2024-2030年中國城市綜合體市場運作模式調(diào)研規(guī)劃研究報告
- 2024-2030年中國城市供水行業(yè)運行現(xiàn)狀及發(fā)展規(guī)劃研究報告版
- 2024-2030年中國地高辛片資金申請報告
- 2024-2030年中國半球網(wǎng)絡攝像機市場運行狀況及投資前景趨勢分析報告
- 2024年度新能源汽車充電樁授權(quán)經(jīng)銷合同3篇
- 2024年特定圖書區(qū)域銷售代理合同一
- 2024年版離婚合同子女撫養(yǎng)權(quán)益范本版
- 2024全新房屋出售協(xié)議公證及綠化養(yǎng)護合同下載3篇
- 2025年銅仁運輸從業(yè)資格證考試技巧
- 人教版(2024年新教材)七年級上冊英語各單元語法知識點復習提綱
- 陜煤集團筆試題庫及答案
- 33 《魚我所欲也》對比閱讀-2024-2025中考語文文言文閱讀專項訓練(含答案)
- 2022年國防軍工計量檢定人員考試附有答案
- 民族醫(yī)藥學概論智慧樹知到期末考試答案章節(jié)答案2024年云南中醫(yī)藥大學
- (正式版)HGT 22820-2024 化工安全儀表系統(tǒng)工程設計規(guī)范
- 《中華民族共同體概論》考試復習題庫(含答案)
- NB-T 47013.15-2021 承壓設備無損檢測 第15部分:相控陣超聲檢測
- 復變函數(shù)論與運算微積智慧樹知到課后章節(jié)答案2023年下哈爾濱工業(yè)大學(威海)
- 工程公司薪酬體系方案
- 傳染病漏報檢查、責任追究制度
評論
0/150
提交評論