《電工技術(shù)》第1講第1章電路的基本概念和基本定律

1、電工技術(shù) 第01講第一章第一章 電路的基本概念和基本定律電路的基本概念和基本定律電工技術(shù)姚海彬 賈貴璽 高等教育出版社2課程信息課程編號(hào)：10822092 課程名稱：電工技術(shù)課程類別：技術(shù)基礎(chǔ)課適用專業(yè)：光信息科學(xué)與技術(shù) 應(yīng)用物理學(xué)學(xué) 分： 2 學(xué) 時(shí)： 30學(xué)時(shí)=2*15平時(shí)成績平時(shí)成績: 出勤考核15%； 平時(shí)作業(yè)15%；期末成績期末成績: 期末考試70%?？记谝螅M分50分）每日考勤，事假轉(zhuǎn)交假條,扣5分；遲到，扣5分；曠課 每次扣10分。作業(yè)要求（滿分50分） 每周一交，超期無效; 不可照抄參考資料； 不抄題目，寫好姓名、學(xué)號(hào)和題號(hào)； 每缺1次扣5分。平時(shí)成績不及格將被取消期末考試資

2、格！相關(guān)參考資料教材：電工技術(shù)(第三版)姚海彬 賈貴璽，高等教育出版社教學(xué)參考書：電工學(xué)簡明教程 (第二版)秦曾煌 等，高等教育出版社2:30-5:003 1.1電路與電路模型電路與電路模型1. 1. 電路：將一些電氣設(shè)備或器件按照一定電路：將一些電氣設(shè)備或器件按照一定 的方式連接的的方式連接的電流通路電流通路。電路元件：組成電路的電氣設(shè)備或器件電路元件：組成電路的電氣設(shè)備或器件2. 2. 電路的組成：電源、負(fù)載、中間環(huán)節(jié)。電路的組成：電源、負(fù)載、中間環(huán)節(jié)。 電源：提供電能的元件，將非電能轉(zhuǎn)換為電能。電源：提供電能的元件，將非電能轉(zhuǎn)換為電能。負(fù)載：將電能轉(zhuǎn)換為非電能或電信號(hào)元件。負(fù)載：將電能轉(zhuǎn)

3、換為非電能或電信號(hào)元件。中間環(huán)節(jié)：連接電源和負(fù)載的導(dǎo)線、開關(guān)。中間環(huán)節(jié)：連接電源和負(fù)載的導(dǎo)線、開關(guān)。第一章第一章 電路的基本概念和基本定律電路的基本概念和基本定律一、電路的組成一、電路的組成4二、電路的功能和分類二、電路的功能和分類 1. 1. 力能力能( (強(qiáng)電）電路：起傳輸和分配電能的作用。強(qiáng)電）電路：起傳輸和分配電能的作用。 特點(diǎn)：電壓高，電流和功率大。特點(diǎn)：電壓高，電流和功率大。 （幾十萬千瓦，幾百千伏）（幾十萬千瓦，幾百千伏） 要求：功率損耗小，電能轉(zhuǎn)換和傳輸?shù)男矢?。要求：功率損耗小，電能轉(zhuǎn)換和傳輸?shù)男矢摺?2. 2. 信號(hào)信號(hào)( (弱電弱電) )電路：起傳遞和處理信號(hào)的作用。電

4、路：起傳遞和處理信號(hào)的作用。 特點(diǎn)：電壓低，電流和功率小。（幾毫瓦，幾千瓦）特點(diǎn)：電壓低，電流和功率小。（幾毫瓦，幾千瓦） 要求：輸出信號(hào)強(qiáng)，傳遞信號(hào)不失真。要求：輸出信號(hào)強(qiáng)，傳遞信號(hào)不失真。5 理想電路元件：具有單一性能的電路元件。理想電路元件：具有單一性能的電路元件。 分類：有源元件和無源元件。分類：有源元件和無源元件。 有源元件：電壓源和電流源。有源元件：電壓源和電流源。 無源元件：電阻無源元件：電阻R、電容、電容C、電感、電感L。 電路模型：由理想電路元件或它們的組合表示的實(shí)際電路。電路模型：由理想電路元件或它們的組合表示的實(shí)際電路。三、電路模型三、電路模型6一個(gè)實(shí)際的電感線圈在不同頻

5、率下的電路模型一個(gè)實(shí)際的電感線圈在不同頻率下的電路模型例例17模型化電 路 分 析例例28四、網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)四、網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)（一）術(shù)語（一）術(shù)語1.1.結(jié)點(diǎn)結(jié)點(diǎn)：電路中：電路中三三個(gè)或三個(gè)以上個(gè)或三個(gè)以上元件的公共連接點(diǎn)。元件的公共連接點(diǎn)。2.2.支路支路：由一個(gè)或幾個(gè)電路元件：由一個(gè)或幾個(gè)電路元件串聯(lián)構(gòu)成的一段串聯(lián)構(gòu)成的一段無分支無分支電路。電路。3.3.回路回路：由一條或多條支路組成：由一條或多條支路組成的閉合的閉合路徑路徑。4.4.網(wǎng)孔網(wǎng)孔：除組成回路本身的支路：除組成回路本身的支路外，內(nèi)部不包含其他支路的回路。外，內(nèi)部不包含其他支路的回路。有源支路有源支路無源支路無源支路9（二）網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)（

6、二）網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)：比較復(fù)雜的電路。網(wǎng)絡(luò)：比較復(fù)雜的電路。分類：有源網(wǎng)絡(luò)和無源網(wǎng)絡(luò)。分類：有源網(wǎng)絡(luò)和無源網(wǎng)絡(luò)。端鈕端鈕端鈕四端網(wǎng)絡(luò)四端網(wǎng)絡(luò)二端網(wǎng)絡(luò)二端網(wǎng)絡(luò)端口端口端口一端口網(wǎng)絡(luò)一端口網(wǎng)絡(luò)二端口網(wǎng)絡(luò)二端口網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)：完成一定功能的復(fù)雜電路。系統(tǒng)：完成一定功能的復(fù)雜電路。10中規(guī)模集成電路中規(guī)模集成電路大規(guī)模集成電路大規(guī)模集成電路11自由電子1.21.2電流、電壓及其參考方向電流、電壓及其參考方向 電流：電荷的定向運(yùn)動(dòng)電流：電荷的定向運(yùn)動(dòng)。 變動(dòng)電流：變動(dòng)電流： dqidt直流：直流： 電流的實(shí)際方向：正電荷運(yùn)動(dòng)的方向。電流的實(shí)際方向：正電荷運(yùn)動(dòng)的方向。 e-+正離子正離子負(fù)離子負(fù)離子電極電極電解液

7、電解液TQI 一、電流一、電流12二、電位、電壓和電動(dòng)勢二、電位、電壓和電動(dòng)勢1.1.電位電位 大小：大?。?（參考點(diǎn)）（參考點(diǎn)）2.2.電壓電壓 大小：大?。?方向：方向：a b3.3.電動(dòng)勢電動(dòng)勢 大小：大?。?方向：方向： b a0bV abwVaqababwuqababuV Vbaabweq13三、電壓、電流的參考方向三、電壓、電流的參考方向關(guān)聯(lián)關(guān)聯(lián)correlation參考方向：電壓和電流一致的參考方向！參考方向：電壓和電流一致的參考方向！ 141.31.3電路的功和功率電路的功和功率負(fù)載吸收或消耗的電能負(fù)載吸收或消耗的電能: : 單位：單位： 工程：工程：功率：功率：單位單位：00

8、qWudquidt1J 1W 1s 1W s611kW h 1000W 3600s3.6 10 J度ddWpuit331W 10 kW 10 mW15功率的判定：功率的判定：16一、基爾霍夫電流定律（一、基爾霍夫電流定律（KCL）是確定連接在是確定連接在同一結(jié)點(diǎn)同一結(jié)點(diǎn)上的上的各支路電流各支路電流之間的關(guān)系定律。之間的關(guān)系定律。146III245III3560III1230III1230III結(jié)點(diǎn)結(jié)點(diǎn)B B：結(jié)點(diǎn)結(jié)點(diǎn)C C：結(jié)點(diǎn)結(jié)點(diǎn)D D：結(jié)點(diǎn)結(jié)點(diǎn)A A：廣義結(jié)點(diǎn)：廣義結(jié)點(diǎn)：1.4 1.4 基爾霍夫定律基爾霍夫定律 -電路理論的核心、分析電路的依據(jù)電路理論的核心、分析電路的依據(jù)17二、基爾霍夫電壓定律（二、基爾霍夫電壓定律（KVLKVL） KVLKVL描述了電路中描述了電路中任意閉合回路任意閉合回路中各部分中各部分電壓之電壓之間間的關(guān)系。的關(guān)系。 1221144UI RI RI R2332255UI RI RI R554466I RI RI R5544BDI RI RU對(duì)網(wǎng)孔對(duì)網(wǎng)孔ABCAABCA：對(duì)網(wǎng)孔對(duì)網(wǎng)孔ACDAACDA：對(duì)網(wǎng)孔對(duì)網(wǎng)孔BDCBBDCB： 對(duì)不閉