《电工电子技术基础》高职全套教学课件.pptx

电工电子技术全套可编辑PPT课件第1章电路基本概念和基本定律.pptx第2章线性电路分析的基本方法.pptx第3章正弦交流电路.pptx第4章3相交流电路.pptx第5章磁路和变压器.pptx第6章3相异步电动机.pptx第7章半导体与基本放大电路.pptx第8章集成运算放大器.pptx第9章直流稳压电源.pptx第10章集成门电路及组合逻辑电路.pptx第11章触发器和时序逻辑电路.pptx第12章数模转换和模数转换.pptx

第1章路基本概念和基本定律163

第1章路基本概念和基本定律学习目标1.掌握电路的组成及电路模型。2.掌握电流、电压及其参考方向的定义、测量和计算。3.掌握电功率和电能的概念及计算。4.熟悉电阻、电感、电容等电路元件的识别与测量。5.熟悉基尔霍夫电流、电压定律的计算。育人目标了解时代楷模的先进事迹，培养学生爱岗敬业、无私奉献的精神。

1.1电路和电路模型

1.1电路和电路模型1.1.1电路概述1.电路及其组成简单地讲，电路是电流通过的路径。实际电路通常由各种电路实体部件（如电源、电阻器、电感线圈、电容器、变压器、仪表、二极管、晶体管等）组成，每一种电路实体部件都具有各自不同的电磁特性和功能。如果电路元器件的数量很多且电路结构较为复杂，则称为电路网络。不管是简单的电路还是复杂的电路，其基本组成都包括电源、负载和中间环节。在如图1-1所示的手电筒照明电路中，电池属于电源，灯泡属于负载，导线和开关作为中间环节将灯泡和电池连接起来。

1.1电路和电路模型2.电路的种类及功能工程应用中的实际电路，按照功能不同可分为两大类。一是完成能量的传输、分配和转换的电路，如图1-1所示的手电筒照明电路。电池通过导线将电能传输给灯泡，灯泡将电能转换为光能和热能。这类电路的特点是功率大、电流大。二是实现对电信号的传输、变换和处理的电路，如图1-2所示的扩音机电路。话筒将声音的振动信号转换为电信号，即相应的电压和电流，经过放大处理后，通过电路传输给扬声器，再由扬声器还原为声音。这类电路的特点是功率小、电流小。

1.1电路和电路模型1.1.2电路模型实际电路的电磁过程是相当复杂的，难以进行有效的分析和计算。在电路理论中，为了便于对实际电路进行分析和计算，人们通常在工程实际允许的条件下对实际电路进行模型化处理，即忽略次要因素，抓住足以反映其功能的主要电磁特性，抽象出实际电路器件的电路模型。电阻器、白炽灯、电炉等电气设备接收电能并将电能转换成光能或热能，光能和热能显然不可能再回到电路中，因此这种能量转换过程不可逆的电磁特性称为耗能。实际电路器件理想化而得到的只具有某种单一电磁特性的元件称为理想元件。每一种理想元件都体现了某种基本现象，具有某种确定的电磁特性和精确的数学定义。常用的有表示将电能转换为热能的电阻元件、表示磁场性质的电感元件、表示电场性质的电容元件及电压源元件和电流源元件等，它们的图形符号如图1-3所示。

1.1电路和电路模型由理想元件相互连接组成的电路称为电路模型。如图1-4所示，电池对外提供电压的同时，内部也有电阻消耗能量，因此电池用其电动势E和内阻R0的串联表示；灯泡除了具有消耗电能的性质（电阻性）外，通电时还会产生磁场，具有电感性。但电感微弱，可忽略不计，可认为灯泡是一个电阻元件，用RL表示。

1.2电流、电压及其参考方向

1.2电流、电压及其参考方向1.2.1电流及其参考方向电荷的定向移动形成电流，通常把单位时间内通过导体横截面的电荷量定义为电流，用符号I或i表示。电流主要分为两类。一是大小和方向均不随时间变化的电流，称为恒定电流，简称直流，英文缩写为DC或dc，其大小用符号I表示。二是大小和方向均随时间变化的电流，称为变动电流，其大小用符号i表示。其中，一个周期内电流的平均值为零的变动电流称为交流，用AC或ac表示。图1-5给出了几种常见的电流，其中图1-5a所示为直流，图1-5b所示为正弦交流电流，图1-5c所示为锯齿交流电流。

1.2电流、电压及其参考方向对于直流，单位时间内通过导体横截面的电荷量是不变的，可表示为对于变动电流，假设在很小的时间间隔dt内，通过导体横截面的电荷量为dq，则该瞬间电流为电流的单位是安培，简称安，用符号A表示。在电力系统中，常用千安（kA）作为电流的单位；而在无线电系统（如晶体管电路）中，常用毫安（mA）或微安（μA）作为电流的单位。它们之间的换算关系为电流有大小和方向，通常把正电荷的运动方向定义为电流的实际方向。但是当电路较复杂时，很难直接确定电流的实际方向。为了分析电路方便，在一段电路中，可假定一个电流方向作为电流的参考方向。电流的参考方向可以任意假设，但电流的实际方向是客观存在的。

1.2电流、电压及其参考方向1.2.2电压及其参考方向在物理学中，