文档介绍：电工与电子技术
主编宫迎新
制作高英霞

2006年7月
学习要点
电流、电压的参考方向及功率的计算
理想电路元件的伏安特性
基尔霍夫定律
第一章电路的基础知识
第一章电路的基础知识
电路及其主要物理量
电气设备的额定值和电路的状态
理想电路元件及实际电源的两种电路模型
基尔霍夫定律
电路及其主要物理量
一、电路的基本概念
1、电路:为实现和完成某种需求,由电源、导线、开关、负载等电气设备或元器件组合起来,能使电流流通的整体。简单地说,就是电流流过的路径。
2、电路的功能
(1)实现电能的传输、转换和分配。
(2)实现信号的传递和处理。
3、电路的组成
电源:提供电能的器件
负载:用电器件
中间环节:起传输和控制电能的作用。
4、电路模型
在电路分析中为了简化分析和计算,通常在一定条件下,突出实际电路元件的主要电磁性质,忽略其次要因素,把它近似地看作理想电路元件。在电路分析中,常用的理想电路元件只有几个,它们可以用来表征千万种实际器件。由理想电路元件构成的电路称为电路模型。
二、电路的主要物理量
1、电流(I ,i)
(1)电流:电荷的定向移动形成电流。
电流的大小用电流强度表示,简称电流。
电流强度:单位时间内通过导体截面的电荷量。
大写 I 表示直流电流
小写 i 表示交流电流
(2)电流的单位:电流的单位是安培(A)。计量微小的电流时以毫安(mA)或微安( )做单位,其换算关系是。
(3)电流的参考方向
正电荷运动方向规定为电流的实际方向。
电流的方向用一个箭头表示。
任意假设的电流方向称为电流的参考方向。
如果求出的电流值为正,说明参考方向与实际方向一致,否则说明参考方向与实际方向相反。
(U、u)
(1)电压:是衡量电场力做功能力的物理量。
电路中a、b点两点间的电压在数值上等于单位正电荷受电场力作用从电路的点a移到点b所做的功。
(2)电压的单位:在国际单位制中,电压的单位为伏特(V),也可用千伏(kV)、毫伏(mV)和微伏(µV)表示。
(3)电压的参考方向
习惯上把电位降低的方向规定为电压的实际方向,用+、-号表示,也可用箭头表示或用双下标的变量表示。
计算较复杂的电路时,电压与电流一样,实际方向较难确定,可任选一方向为电压的参考方向当电压实际方向与参考方向一致时,电压为正值;如果两者相反,则电压为负值。
(4)关联参考方向:对一个元件,电流参考方向和电压参考方向可以相互独立地任意确定,但为了方便起见,常常将其取为一致,称关联参考方向;如不一致,称非关联参考方向。
如果采用关联方向,在标示时标出一种即可。如果采用非关联方向,则必须全部标示。
关联参考方向
非关联参考方向