文档介绍：1-1 电路和电路模型
1-2 电压和电流的参考方向
1-3 电路元件的功率
1-4 电阻元件
1-7 电源元件
1-8 受控电源
1-9 基尔霍夫定律
第1章电路元件和电路定律
(circuit elements)
(circuit laws)
电流和电压的参考方向
(reference direction)
1. 电流的参考方向(current reference direction)
i 参考方向
i 参考方向
i > 0
i < 0
实际方向
实际方向
电流的参考方向与实际方向的关系:
A
A
B
B
2. 电压的参考方向(voltage reference direction)
电压(降)的参考方向
U
< 0
> 0
参考方向
U
+
–
+
实际方向
+
实际方向
参考方向
U
+
–
U
假设的电压降低方向
电压参考方向的三种表示方式:
(1) 用箭头表示
(2) 用正负极性表示
(3) 用双下标表示
U
U
+
A
B
UAB
元件或支路的u,i 采用相同的参考方向称之为关联参考
方向。反之,称为非关联参考方向。
关联参考方向
非关联参考方向
3. 关联参考方向
i
+
-
+
-
i
U
U
注
(1) 分析电路前必须选定电压和电流的参考方向。
(2) 参考方向一经选定,必须在图中相应位置标注(包括方向和符号),在计算过程中不得任意改变。
(3)参考方向不同时,其表达式相差一负号,但实际
方向不变。
例
A
B
A
B
i
+
-
U
电压电流参考方向如图中所标,问:对A、B两部分电路电压电流参考方向关联否?
答: A 电压、电流参考方向非关联;
B 电压、电流参考方向关联。
电路元件的功率(power)
电路吸收或发出功率的判断
u, i 取关联参考方向
P=ui 表示元件吸收的功率
P>0 吸收正功率(实际吸收)
P<0 吸收负功率(实际发出)
p = ui 表示元件发出的功率
P>0 发出正功率(实际发出)
P<0 发出负功率(实际吸收)
u, i 取非关联参考方向
+
-
i
u
+
-
i
u
+
–
5
I
UR
U1
U2
例 U1=10V, U2=5V。分别求电源、电阻的功率。
I=UR/5=(U1–U2)/5=(10–5)/5=1 A
PR吸= URI = 51 = 5 W
PU1发= U1I = 101 = 10 W
PU2吸= U2I = 51 = 5 W
P发= 10 W, P吸= 5+5=10 W
P发=P吸(功率守恒)
电源元件(independent source)
其两端电压总能保持定值或一定的时间函数,其
值与流过它的电流 i 无关的元件叫理想电压源。
电路符号
1. 理想电压源
定义
i
+
_
电源两端电压由电源本身决定,
与外电路无关;与流经它的电流方
向、大小无关。
通过电压源的电流由电源及外
电路共同决定。
理想电压源的电压、电流关系
u
i
伏安关系
例
R
i
-
+
外电路
理想电压源不能短路!