《电工技术》课程教学课件（PPT讲稿）第1章 电路的基本概念与基本定律

山东理工大客ShandongUnirersity of Technology电工技术电工电子教研室

1 电工电子教研室

第1章电路的基本概念与基本定律1.1电路的作用与组成部分1.2电路模型1.3 日电路的基本物理量1.4电路的基本元件1.5电源有载工作、开路与短路基尔霍夫定律1.61.7电路中电位的概念及计算2

2 第1章 电路的基本概念与基本定律 1.1 电路的作用与组成部分 1.2 电路模型 1.3 电路的基本物理量 1.4 电路的基本元件 1.5 电源有载工作、开路与短路 1.6 基尔霍夫定律 1.7 电路中电位的概念及计算

电路的作用与组成部分1.1电路是电流的通路，是为了某种需要由电工设备或电路元件按一定方式组合而成。1.1.1 电路的作用(1)实现电能的传输、分配与转换电灯电动机升压降压输电线发电机电炉变压器变压器(2)实现信号的传递与处理话筒扬声器放大还可以实现测量、自动器控制和贮存信息等3

3 1.1 电路的作用与组成部分 (1) 实现电能的传输、分配与转换 (2)实现信号的传递与处理 放大 器 话筒 扬声器 电路是电流的通路，是为了某种需要由电工设备 或电路元件按一定方式组合而成。 发电机 升压 变压器 降压 变压器 电灯 电动机 电炉 . 输电线 还可以实现测量、自动 控制和贮存信息等 1.1.1 电路的作用

1.1.2电路的组成部分负载：取用电源：提供电能的装置电能的装置电灯升压输电线降压电动机发电机电炉变压器变压器中间环节：传递、分配和控制电能的作用

4 1.1.2 电路的组成部分 电源: 提供 电能的装置 负载: 取用 电能的装置 中间环节：传递、分 配和控制电能的作用 发电机 升压 变压器 降压 变压器 电灯 电动机 电炉 . 输电线

1.1.2电路的组成部分信号处理：放大、调谐、检波等信号源：提供信息话筒扬声器放大器直流电源：提供能源直流电源负载电路种类繁多，但都基于同一个理论，即电路理论。电源或信号源的电压或电流称为激励，它推动电路工作；由激励所产生的电压和电流称为响应。5

5 直流电源 直流电源: 提供能源 负载 信号源: 提供信息 1.1.2 电路的组成部分 放大 器 话筒 扬声器 电源或信号源的电压或电流称为激励，它推动电路工 作；由激励所产生的电压和电流称为响应。 信号处理： 放大、调谐、检波等 电路种类繁多，但都基于同一个理论，即电路理论

1.2电路模型开关灯泡CQRRr电池U导线电气原理图实际电路电路图(模型)8电路模型：由反映实际电路部件主要电磁性质的理想电路元件及其组合而组成。理想电路元件：有某种确定的电磁性能的理想元件。理想电路元件主要有电阻元件、电感元件、电容元件、电压源和电流源元件等。6

6 1.2 电路模型  电路模型：由反映实际电路部件主要电磁性质的理 想电路元件及其组合而组成。 理想电路元件：有某种确定的电磁性能的理想元件。 理想电路元件主要有电阻元件、电感元件、电容元 件、电压源和电流源元件等。 实际电路 电路图(模型) 10BASE-T wall plate 导线 电 池 开关 灯泡 电气原理图 Rs RL Us

手电筒的电路模型电池是电源元件，其参开关数为电动势 E和内阻R。;+1+EUR灯泡主要具有消耗电能的Ro性质，是电阻元件，其参数为电阻R;导线电珠干电池筒体用来连接电池和灯泡，今后分析的都是指电路其电阻忽略不计，认为是模型，简称电路。在电无电阻的理想导体。路图中，各种电路元件都用规定的图形符号表开关用来控制电路的通断。示

7 手电筒的电路模型 电池是电源元件，其参 数为电动势 E 和内阻Ro； 灯泡主要具有消耗电能的 性质，是电阻元件，其参 数为电阻R； 筒体用来连接电池和灯泡， 其电阻忽略不计，认为是 无电阻的理想导体。 开关用来控制电路的通断。 今后分析的都是指电路 模型，简称电路。在电 路图中，各种电路元件 都用规定的图形符号表 示。 + R0 R 开关 E I 电珠 + U 干电池  导线

1.3电路的基本物理量长电路中的主要物理量有电压、电流、电荷、磁链能量、电功率等。在线性电路分析中人们主要关心的物理量是电流、电压和功率。1.3.1 电流·申流：带电粒子有规则的定向运动·电流强度：单位时间内通过导体横截面的电荷量。△q(t)dq(t)deli(t)lim△tdt△t->0·单位：A(安)、kA、mA、 μA1kA=103A,1mA=10-3A ， 1uA=10-6A8

8 电路中的主要物理量有电压、电流、电荷、磁链、 能量、电功率等。在线性电路分析中人们主要关 心的物理量是电流、电压和功率。 • 电流：带电粒子有规则的定向运动。 1.3.1 电流 i(t) = del lim t→0 q(t) t dq(t) dt • 电流强度：单位时间内通过导体横截面的电荷量。 • 单位：A (安)、kA、mA、 A 1kA=103A， 1mA=10-3A ， 1A=10-6A 1.3 电路的基本物理量

，方向：正电荷的运动规定为电流的实际方向元件（导线中电流流动的实际方向只有两种可能：实际方向BA④2212100Vo020A90V+实际方向BA@003242+52问题：对于复杂电路110VU电路中的电流随时间变化电流的实际方向往往很难-ot2元0元事先判断。9

9 元件(导线)中电流流动的实际方向只有两种可能： • 方向：正电荷的运动规定为电流的实际方向 问题：对于复杂电路 A 实际方向 B A B 实际方向 - + 90V 1W 20A 2W - + 100V 3W 4W + - 110V 5W o i，u t p 2p 电路中的电流随时间变化 电流的实际方向往往很难 事先判断

·参考方向任意假定一个正电荷运动的方向即为电流的参考方向。一般用箭头表示参考方向BBA:LABA0000电流的参考方向与实际方向的关系参考方向参考方向i0BBAAO000实际方向实际方向 表明： 电流(代数量)有大小和方向(正负)参考方向也可以用双下标表示：如iAB。电流的参考方向由A指向B。10

10 任意假定一个正电荷运动的方向即为电流的参考 方向。一般用箭头表示。 • 参考方向 电流的参考方向与实际方向的关系 A B 参考方向 A B 参考方向 实际方向 A B 参考方向 实际方向 i＞0 i＜0  表明：电流(代数量)有大小和方向(正负)。 i 参考方向也可以用双下标表示：如 iAB。 A iAB B 电流的参考方向由A指向B