電路和模擬電子技術(shù)ppt課件

1、1.2.1 1.2.1 電流電流1.2.2 1.2.2 電壓電壓1.2.3 1.2.3 電功率電功率1.2.1電流：電流：在導(dǎo)體中，自由電子在電場(chǎng)力的在導(dǎo)體中，自由電子在電場(chǎng)力的作用下做有規(guī)則的移動(dòng)形成電流。作用下做有規(guī)則的移動(dòng)形成電流。正電荷移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯膶?shí)際方向正電荷移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯膶?shí)際方向電路理論中涉及的電路變量通常有：電路理論中涉及的電路變量通常有：電流、電流、電壓、電壓、電功率電功率I 直流電流直流電流 電流的單位是安培！電流的單位是安培！1A = 1000 mA1mA = 1000A i 交流電流交流電流HOME1.2.2電壓電壓UABABI電場(chǎng)力把單位正電荷由電場(chǎng)力把單位正

2、電荷由A 搬到搬到B 所做的功所做的功 表示為表示為 UAB也叫電壓降或電位差也叫電壓降或電位差單位單位 伏特伏特 V1V=1000mV ,1mV=1000V 與電壓代表的意義相同，可以說電位是與電壓代表的意義相同，可以說電位是電壓的一種特例。電壓的一種特例。定義：定義：A 點(diǎn)的電位是點(diǎn)的電位是A 點(diǎn)與參考點(diǎn)間的電壓，記做點(diǎn)與參考點(diǎn)間的電壓，記做UA方向?yàn)閺姆较驗(yàn)閺腁 至至B 電場(chǎng)力將電位正電荷從電源的低電位點(diǎn)電場(chǎng)力將電位正電荷從電源的低電位點(diǎn)移到高電位點(diǎn)所做的功。移到高電位點(diǎn)所做的功。電動(dòng)勢(shì)用電動(dòng)勢(shì)用E 表示，實(shí)際方向?yàn)殡娢簧姆较颍c電壓方向相反。表示，實(shí)際方向?yàn)殡娢簧姆较?，與電壓方向相

3、反。電壓？電壓？電位？電位？電動(dòng)勢(shì)？電動(dòng)勢(shì)？電壓？電壓？電位？電位？電動(dòng)勢(shì)？電動(dòng)勢(shì)？HOME電壓、電壓降、電位差、電位、電動(dòng)勢(shì)電壓、電壓降、電位差、電位、電動(dòng)勢(shì)單位相同單位相同 都是都是 伏特伏特 （V）僅電動(dòng)勢(shì)的方向與其它的相反僅電動(dòng)勢(shì)的方向與其它的相反1.2.3 電功率電功率 電功率與電壓和電流密切相關(guān)。當(dāng)正電荷從電功率與電壓和電流密切相關(guān)。當(dāng)正電荷從元件上電壓的元件上電壓的“+”極經(jīng)元件移至極經(jīng)元件移至“-”極時(shí)，電場(chǎng)極時(shí)，電場(chǎng)力要對(duì)電荷作功，這時(shí)，元件吸收能量；反之，力要對(duì)電荷作功，這時(shí)，元件吸收能量；反之，正電荷從正電荷從“-”極到極到“+”極時(shí)，電場(chǎng)力作負(fù)功，元極時(shí)，電場(chǎng)力作負(fù)功，

4、元件向外釋放能量。件向外釋放能量。功率用功率用 p 來(lái)表示來(lái)表示p(t) =u(t) i(t)單位為單位為 W 、mW 、 kWHOME電功率的計(jì)算電功率的計(jì)算電阻元件電阻元件 始終消耗功率始終消耗功率電感和電容元件電感和電容元件 不消耗功率不消耗功率電壓源和電流源電壓源和電流源 有時(shí)發(fā)出功率，也有時(shí)消耗功率，有時(shí)發(fā)出功率，也有時(shí)消耗功率， 需要看需要看I 和和U 的方向。的方向。 IU1 發(fā)出功率發(fā)出功率+ -U2 吸收功率吸收功率當(dāng)電源上的電壓和電流方向相反時(shí)，電源發(fā)出功率。當(dāng)電源上的電壓和電流方向相反時(shí)，電源發(fā)出功率。當(dāng)電源上的電壓和電流方向相同時(shí)，電源吸收功率。當(dāng)電源上的電壓和電流方向

5、相同時(shí)，電源吸收功率。U1與與I 方向相反方向相反U2與與I 方向相同方向相同 在電路中，在電路中，功率是平衡的功率是平衡的HOME 收錄機(jī)電流與壓是關(guān)聯(lián)參考方向收錄機(jī)電流與壓是關(guān)聯(lián)參考方向 P PUIUI3V3V80mA80mA240mW240mW0.24W0.24W 結(jié)果為正，說明收錄機(jī)是吸收功率。結(jié)果為正，說明收錄機(jī)是吸收功率。 電池電流與電壓是非關(guān)聯(lián)參考方向電池電流與電壓是非關(guān)聯(lián)參考方向 P PUIUI3V3V80mA80mA0.24W0.24W 結(jié)果為負(fù)，說明電池是發(fā)出功率。結(jié)果為負(fù)，說明電池是發(fā)出功率。有一個(gè)收錄機(jī)供電電路，用萬(wàn)用表測(cè)出收錄機(jī)的供電有一個(gè)收錄機(jī)供電電路，用萬(wàn)用表測(cè)出

6、收錄機(jī)的供電電流為電流為80mA80mA，供電電源為，供電電源為3V3V，忽略電源的內(nèi)阻，收錄，忽略電源的內(nèi)阻，收錄機(jī)和電源的功率各是多少？根據(jù)計(jì)算結(jié)果說明是發(fā)出機(jī)和電源的功率各是多少？根據(jù)計(jì)算結(jié)果說明是發(fā)出功率還是吸收功率？功率還是吸收功率？解：解：圖圖1.101.10HOME電池為非關(guān)聯(lián)電池為非關(guān)聯(lián) P PU IU I2V2V（150mA150mA）0.3W0.3W 結(jié)果為正吸收功率，電池是充電器的負(fù)載結(jié)果為正吸收功率，電池是充電器的負(fù)載充電器為關(guān)聯(lián)充電器為關(guān)聯(lián) P PU IU I2V2V（150mA150mA）0.3W0.3W 結(jié)果為負(fù)發(fā)出功率，充電器是電路中的電結(jié)果為負(fù)發(fā)出功率，充電器

7、是電路中的電源。源。如果例如果例1.11.1題中的電池已經(jīng)降為題中的電池已經(jīng)降為2V,2V,現(xiàn)將收錄機(jī)換為現(xiàn)將收錄機(jī)換為充電器充電器, ,充電電流為充電電流為150mA150mA，問此時(shí)電池的功率為，問此時(shí)電池的功率為多少，是吸收功率還是發(fā)出功率？充電器的功率為多少，是吸收功率還是發(fā)出功率？充電器的功率為多少，是吸收功率還是發(fā)出功率？多少，是吸收功率還是發(fā)出功率？解：解：1 1千瓦的用電設(shè)備使用千瓦的用電設(shè)備使用1 1小時(shí)消耗小時(shí)消耗的電量為的電量為1 1度電。度電。 1kW1kW1h1h1 1度電度電圖1.11HOME （0.75kW2 h0.15kW4h 0.12kW8h）30天 （1.5

8、度 0.6度 0.96度）30 91.8度例例1.3有一個(gè)電飯鍋，額定功率為有一個(gè)電飯鍋，額定功率為750W750W，每天使用，每天使用2 2小時(shí)；一臺(tái)小時(shí)；一臺(tái)2525吋電視機(jī)，功率為吋電視機(jī)，功率為150W150W，每天使，每天使用用4 4小時(shí)；一臺(tái)電冰箱，輸入功率為小時(shí)；一臺(tái)電冰箱，輸入功率為120W120W，電，電冰箱的壓縮機(jī)每天工作冰箱的壓縮機(jī)每天工作8 8小時(shí)。計(jì)算每月小時(shí)。計(jì)算每月3030天耗電多少度？天耗電多少度？解：解：HOME電壓、電流均是直流量，所以應(yīng)有電壓、電流均是直流量，所以應(yīng)有 P=UI參考方向參考方向 電路變量的參考方向原則上是可以任意假定的電路變量的參考方向原則上是可以任意假定的, 有了參考方向有了參考方向, 電流的正負(fù)才有電流的正負(fù)才有意義。一般地，無(wú)源電路元件的電流參考方向一旦確定意義。一般地，無(wú)源電路元件的電流參考方向一旦確定, 則電壓的參考方向也隨之則電壓的參考方向也隨之而定而定, 即取與電流相關(guān)聯(lián)的參考方向。如：即取與電流相關(guān)聯(lián)的參考方向。如：電流參考方向電流參考方向I如此確定電流如此確定電流才有如此的電壓才有如此的電壓IUABUAB電阻元件電阻元件 始終消耗功率始終消耗功率電感和電容元件電感和電容元件 不消耗功率不消耗功率電壓源和電流源電壓源和電流源 有時(shí)發(fā)出功率，也有時(shí)消耗功率，有時(shí)發(fā)出功率，也有時(shí)消