電工與電子技術(shù)課件

2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部1任課教師：機電與汽車工程教學(xué)部

姜海聯(lián)系電話：139823900192022/12/116:28:30機電與汽車工程教學(xué)部1任緒論一、課程的地位和主要內(nèi)容電工電子技術(shù)——研究電工技術(shù)和電子技術(shù)的理論及其應(yīng)用的科學(xué)技術(shù)。電工電子技術(shù)分為：電工技術(shù)：電路分析基礎(chǔ)，磁路與電機及其控制

內(nèi)容涵蓋：第一章至第六章電子技術(shù)：模擬電子技術(shù)，數(shù)字電子技術(shù)

內(nèi)容涵蓋：第七章至第九章2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部2緒論2022/12/116:28:30機電與汽車工程教二、電工電子技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用發(fā)展1785年，庫侖確定電荷間的作用力；1826年，歐姆提出“歐姆定律”；1831年，法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象；1834年，雅可比造出第一臺電動機；1864年，麥克斯韋提出電磁波理論；1883年，發(fā)現(xiàn)熱電子效應(yīng)，制成了真空二極管；1895年，馬可尼和波波夫?qū)崿F(xiàn)第一次無線電通信；1904年，弗萊明發(fā)明第一只電子管（二極管）；1905年，真空三極管在美國問世；1946年，誕生第一臺電子計算機；1947年，貝爾實驗室發(fā)明第一只晶體管；1958年，德克薩斯公司發(fā)明第一塊集成電路。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部3二、電工電子技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用2022/12/116:28:現(xiàn)狀容量大型化：功率電子技術(shù)器件小型化：微電子技術(shù)設(shè)計自動化：EDA技術(shù)2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部4快速發(fā)展原因電能易轉(zhuǎn)換易傳輸易控制現(xiàn)狀2022/12/116:28:33機電與汽車工程教學(xué)部2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部5電工電子技術(shù)的典型應(yīng)用2022/12/116:28:33機電與汽車工程教學(xué)部5電三、如何學(xué)好電工電子技術(shù)課程特點：內(nèi)容多且廣、學(xué)時相對少1、注意掌握“三基”：基本原理、基本分析方法、基本應(yīng)用2、注重綜合分析與設(shè)計注重工程化素質(zhì)培養(yǎng)3、提高學(xué)習(xí)效率、培養(yǎng)自學(xué)能力課堂、答疑、作業(yè)、自學(xué)、討論、實驗2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部6三、如何學(xué)好電工電子技術(shù)2022/12/116:28:33四、期末成績評定（1）平時成績占總成績的50%組成：作業(yè)占20%

筆記占20%

課堂表現(xiàn)和出勤占10%（2）期末筆試成績占50%（3）其他加分按比例2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部7四、期末成績評定2022/12/116:28:34機電與汽第一章直流電路內(nèi)容：1、直流電路的基本概念2、電阻和電阻器3、歐姆定律4、簡單電路的連接5、復(fù)雜電路的計算2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部8第一章直流電路2022/12/116:28:34機電第一節(jié)直流電路的基本概念如圖1—1所示為我們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｓ玫氖蛛娡布捌潆娐穲D，試從該電路入手，學(xué)習(xí)電路的基本知識，并且能夠分析電路的組成以及它的工作狀態(tài)。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部9第一節(jié)直流電路的基本概念2022/12/116:2知識鏈接一

電路及電路圖1、電路的組成

電路是由實際元器件構(gòu)成的電流的通路。是為了某種需要由電工設(shè)備或電路元件按一定方式組合而成。任何一個完整的電路，不論其結(jié)構(gòu)和作用如何，通常是由電源、負(fù)載、導(dǎo)線和開關(guān)等組成，日常生活中的手電筒是一個最簡單的直流電路如圖1-1所示，由干電池、開關(guān)、燈泡和導(dǎo)線組成的。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部10知識鏈接一電路及電路圖2022/12/116:28:3（1）電源是把其他形式的能量轉(zhuǎn)換成電能的裝置向電路提供電能，例如發(fā)電機、蓄電池等。（2）負(fù)載是把電能轉(zhuǎn)化成其他形式能量的裝置，在電路中是接受電能的設(shè)備。例如建筑工地的照明燈、電動機、電爐、電烙鐵等。（3）中間環(huán)節(jié)包括導(dǎo)線和負(fù)載，它是電源和負(fù)載之間不可缺少的連接、控制和保護(hù)部件，如連接導(dǎo)線、開關(guān)設(shè)備、測量設(shè)備以及各種繼電保護(hù)設(shè)備等，它的作用是輸送和控制電能。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部11（1）電源是把其他形式的能量轉(zhuǎn)換成電能的裝置向電路提供電能，2、電路的作用實現(xiàn)電能的傳輸、分配與轉(zhuǎn)換實現(xiàn)信號的傳遞與處理2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部12發(fā)電機升壓變壓器降壓變壓器電燈電動機電爐...輸電線放大器揚聲器話筒2、電路的作用2022/12/116:28:35機電與汽車3、電路的狀態(tài)（1）開路（斷路）（2）短路（3）負(fù)載工作狀態(tài)4、電路圖如手電筒的實物圖形表示的實際電路，它直觀形象，但畫起來復(fù)雜，不便于分析和研究。因此，在分析和研究電路時，總是把這些設(shè)備抽象成理想化的模型，用國家規(guī)定的圖形和符號表示。這種用統(tǒng)一規(guī)定的圖形符號畫出的電路模型圖稱為電路圖，能夠幫助人們了解整個電路的工作原理和電器的安裝順序，了解各部分的作用，P4表為電路中常用的部分電工圖形符號及文字符號。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部133、電路的狀態(tài)2022/12/116:28:36機電與汽車知識鏈接二

電路的基本物理量

1、電流定義：電流的大小用單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面上電量的大小來衡量。

表達(dá)式：I=Q/t單位及其換算：在國際單位制（SI）中，單位是安培（A），簡稱安。工程上常用的單位還有KA、mA、μA，他們的關(guān)系為：1KA=103A=106mA=109μA2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部14知識鏈接二電路的基本物理量2022/12/116:28電流的方向：電流不但有大小而且還有方向，電流的方向，習(xí)慣上規(guī)定以正電荷的運動方向為電流方向（實際方向）。在分析電路時，有時難以判定某處電流的方向，此時先可以任意選擇某一方向為電流的參考方向。然后列方程求解。當(dāng)解出的電流為正值時，就認(rèn)為電流實際方向與參考方向一致，反之，為負(fù)時，就認(rèn)為電流方向與參考方向相反。例題：P5例1電流的分類：直流電和交流電2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部15電流的方向：電流不但有大小而且還有方向，電流的方向，習(xí)慣上規(guī)2、電壓

定義：電路中要有電流，必須要有電位差，有了電位差，電流才從電路中的高電位點流向低電位點。電壓是指電路中（或電場中）任意兩點之間的電位差單位：在國際單位制（SI）中，電壓的單位是伏特（V），簡稱伏。工程上常用的單位還有毫伏（mV）、微伏（μV）和千伏（KV），換算關(guān)系為：1KV=103V1V=103mV=106μV2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部162、電壓2022/12/116:28:39機電與汽車工程教3、電位

定義：電壓又叫電位差，它表示電場中兩點間點位的差別。而電位是電場力把單位正電荷從A點移到參考點所做的功；點位的選?。簠⒖键c的電位等于零，參考點可以任意選取，通常選大地為參考點。用符號φ表示。在電場中，任意兩點（如A、B）之間的電壓就等于著兩點間的電位差，即：UAB=φA-φB例題：P6例二2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部173、電位 2022/12/116:28:40機電與汽車工程4、電動勢在手電筒的電路中，由于電源兩端有恒定的電壓，燈泡才持續(xù)發(fā)光。要維持恒定的電壓，電源內(nèi)部就必須通過其他形式能量的作用，產(chǎn)生一種外力克服電場力，將正電荷源源不斷地移到正極，這種力叫電源力。電池中的電源力是電解液和極間化學(xué)作用產(chǎn)生的，發(fā)電機的電源力是電磁作用產(chǎn)生的。電動勢是衡量電源將非電能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量。電動勢的定義為：在電源內(nèi)部，電源力將單位正電荷從電源負(fù)極移動到電源正極所做的功，用字母E表示。電動勢的實際方向是由電源負(fù)極經(jīng)電源內(nèi)部指向電源正極。在分析問題時也可加設(shè)參考方向。電動勢的單位與電壓單位相同。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部184、電動勢2022/12/116:28:41機電與汽車工程5、電能（電功）

定義：在導(dǎo)體兩端加上電壓，導(dǎo)體內(nèi)就建立了電場，電場力在推動自由電子定向移動中要做功。表達(dá)式：設(shè)導(dǎo)體兩端電壓為U，通過導(dǎo)體橫截面的電荷量為q，電場力所做的功及電路消耗的電能W=qU,由于q=It，所以W=UIt，式中，W、U、I、t的單位分別為焦耳（J）、伏特（V）、安培（A）、秒（S）。電能的單位：為瓦·秒即焦耳（J），它表示功率為1W的用電設(shè)備在1s

時間內(nèi)所消耗的電能，實際生活中測量電能的電度表的單位是千瓦小時（kW·h），稱為1度電。1度電＝lkW·h＝3.6×10

6J

2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部195、電能（電功）2022/12/116:28:42機電與汽6、電功率定義：在一段時間內(nèi)，電路產(chǎn)生或消耗的電能與時間的比值叫做電功率，用P表示。則P=W/t或P=UI式中，P、U、I的單位應(yīng)分別為瓦（W）、伏特（V）、安培（A）?？梢娨欢坞娐飞系碾姽β剩@段電路兩端的電壓和電路中的電流成正比。用電器上通常標(biāo)明它的電功率和電壓，叫做用電器的額定功率（PN）和額定電壓(UN).如果給它加上額定電壓，它的功率就是額定功率，這時用電器正常工作。根據(jù)額定功率和額定電壓，可以很容易計算出用電器的額定電流。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部206、電功率2022/12/116:28:45機電與汽車工程第二節(jié)電阻和電阻器一、導(dǎo)體電阻當(dāng)金屬導(dǎo)體兩端加上電壓時，金屬導(dǎo)體中的自由電子作定向運動形成電流。自由電子在運動中跟金屬正離子頻繁碰撞，這種碰撞阻礙了自由電子的定向運動，即對電流有阻礙作用。我們用電阻來描述這種阻礙作用。不僅金屬有電阻，其它物體也有電阻。對金屬導(dǎo)體來說，它的電阻是由導(dǎo)體的長短、粗細(xì)、材料以及溫度決定的。在保持溫度（20℃）不變條件下，電阻R與導(dǎo)體的長度l成正比，與導(dǎo)體的截面積S成反比。即R=ρ式中，ρ為材料的電阻率，單位為Ω·m（歐米）。不同的物質(zhì)有不同的電阻率，電阻率的大小反映了各種材料的導(dǎo)電性能的好壞，電阻率越小的物質(zhì)導(dǎo)電性能越好。通常將電阻率小于10-6Ω·m的材料稱為導(dǎo)體；電阻率大于107Ω·m的材料稱為絕緣體；而電阻率的大小介于導(dǎo)體和絕緣體之間的材料，稱為半導(dǎo)體。幾種常見材料的電阻率見表1-2所示。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部21第二節(jié)電阻和電阻器2022/12/116:28:46機2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部22材料名稱電阻率ρ/Ω·m（20℃）平均電阻溫度系數(shù)α/℃（0～100℃）導(dǎo)體銀銅鋁鐵鎢鋼錫錳銅康銅鐵鉻鋁合金1.59×10-81.69×10-82.65×10-89.78×10-85.48×10-81.30~2.50×10-71.14×10-74.2～4.8×10-74.8～5.2×10-71.3～1.4×10-63.8×10-

33.93×10-

34.23×10-35.0×10-

34.5×10-

36.0×10-

34.4×10-

36×10-

45×10-

42.8×10-

4半導(dǎo)體碳鍺硅3.5×10-50.62300-0.5×10-

3絕緣體塑料陶瓷云母石英玻璃1015～10161012～10131011～101575×10161010～10142022/12/116:28:47機電與汽車工程教學(xué)部22二、溫度變化對電阻的影響一般金屬的電阻隨溫度的上升而增大，溫度每升高1℃時，金屬電阻的增加量約為千分之三至千分之六。所以，溫度變化不大時，金屬電阻可認(rèn)為是不變的。但當(dāng)溫度變化大時，電阻的變化就不可忽視。例如，40W白熾燈的燈絲電阻在不發(fā)光時約為100Ω，正常發(fā)光時超過1kΩ，即超過原來的10倍。而半導(dǎo)體、電解液、絕緣體等的電阻卻溫度上升而減小。電阻隨溫度變化的情況如圖所示。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部23二、溫度變化對電阻的影響2022/12/116:28:49根據(jù)實驗可知，在初始溫度為t1時，電阻為R1，當(dāng)溫度為t2時，電阻為R2，它們之間存在著下列關(guān)系R2=R1[1+α（t2-t1）]式中，α為電阻溫度系數(shù)，單位為1/℃。根據(jù)電阻溫度系數(shù)，利用式R2=R1[1+α（t2-t1）]就可以計算出不同溫度下物質(zhì)的電阻值。例如：若20℃時某銅線的電阻為540Ω，到30℃時約為561Ω。溫度傳感器就是利用材料的電阻隨溫度發(fā)生變化的特征而制成的一類非常有用的測量元件。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部24根據(jù)實驗可知，在初始溫度為t1時，電阻為R1，當(dāng)溫度為t2時【例】有一臺電動機，其線圈是銅芯漆包線，在常溫26℃時測得電阻為1.25Ω，通電運行3h后，測得電阻為1.5Ω，問此時電動機的溫度是多少？

解：從表1-1中查的銅的α=3.93×10-31/℃，由R2=R1[1+α（t2-t1）]得t2=℃=76.89℃2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部25【例】有一臺電動機，其線圈是銅芯漆包線，在常溫26℃時測得電三、線性電阻常用線性電阻外形如圖所示。電阻元件的參數(shù)（例如阻值、功率、允許誤差等）一般都直接標(biāo)注在電阻上，也有使用色環(huán)來表明，緊靠電阻器一端的色環(huán)為第一環(huán)，而另一端則為最后一環(huán)。色環(huán)表示的意義見表所示。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部26三、線性電阻2022/12/116:28:51機電與汽車工2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部27顏色有效數(shù)字乘數(shù)允許偏差%工作電壓銀色10-2±10金色10-1±5黑色010-04棕色1101±16.3紅色2102±210橙色310316黃色410425綠色5105±0.532藍(lán)色6106±0.2540紫色7107±0.150灰色810863白色9109+50，-20無色±202022/12/116:28:51機電與汽車工程教學(xué)部27四、固定電阻色環(huán)的識讀色環(huán)通常有四道，其中三道相距較近，作為阻值標(biāo)注，第一道、第二道各代表一位數(shù)字，第三道則代表零的個數(shù)。第四道距前三道較遠(yuǎn)，作為誤差標(biāo)注，例如阻值為27kΩ、允許偏差±5%的電阻器。阻值為17.4Ω、允許偏差為±1%的電阻器。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部28四、固定電阻色環(huán)的識讀2022/12/116:28:59機敏感電阻器敏感電阻是指對溫度、電壓、濕度、關(guān)照、氣體、磁場、壓力等敏感的電阻器。如熱敏電阻、壓敏電阻、濕敏電阻、光敏電阻等。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部29敏感電阻器熱敏電阻壓敏電阻濕敏電阻光敏電阻2022/12/116:29:00機電與汽車工程教學(xué)部29五、額定值

1、額定電壓、額定電流、額定功率以及電氣設(shè)備的銘牌。2、滿載、輕載以及過載或超載例題：P11例52022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部30五、額定值2022/12/116:29:02機電與汽車工程第三節(jié)歐姆定律1、一段電路的歐姆定律

如圖所示為不含電源的部分電路。當(dāng)電阻兩端加上電壓時，電阻中就會有電流通過，如果加在R兩端的電壓U發(fā)生變化時，流過電阻的電流也隨著變化，而且這種變化是成比例的，即寫成公式就是：I=U/R上式說明：流過導(dǎo)體的電流強度與這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與這段導(dǎo)體的電阻成反比，這一規(guī)律稱為歐姆定律，它揭示了電流、電壓、電阻三者之間的聯(lián)系，是電路的基本定律之一，應(yīng)用非常廣泛。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部31第三節(jié)歐姆定律2022/12/116:29:02機電與

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2022/12/116:29:04機電與汽車工程教學(xué)部3

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2022/12/116:29:04機電與汽車工程教學(xué)部3知識鏈接四

簡單直流電路的連接及應(yīng)用1、電阻的串聯(lián)及應(yīng)用

在電路中，若兩個或兩個以上的電阻按順序一個接一個地連成一串，使電流只有一個通路，電阻的這種連接方式叫做電阻的串聯(lián)。電路串聯(lián)的特點：電流處處相等I=I1=I2=I3=…=In電阻可以用一個等效電阻R替代：R=R1+R2+R3+…+Rn電路兩端的總電壓等于各個電阻兩端的電壓之和，即：U=U1+U2+U3+…+Un電阻的串聯(lián)應(yīng)用很廣泛，在實際工作中常見的應(yīng)用有：2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部34知識鏈接四簡單直流電路的連接及應(yīng)用2022/12/11（1）用幾個電阻串聯(lián)來獲得阻值較大的電阻。（2）采用幾個電阻構(gòu)成分壓器，使同一電源能供給幾種不同的電壓。（3）當(dāng)負(fù)載的額定電壓低于電源電壓時，可用串聯(lián)的辦法來滿足負(fù)載接入電源使用的需要。例如可以將兩個相同的6V的指示燈串聯(lián)后接到12V電源中使用。（4）利用串聯(lián)電阻的方法來限制和調(diào)節(jié)電路中電流的大小。例如在建筑電氣中的調(diào)光和風(fēng)扇的調(diào)速使用的變阻器。（5）在電工測量中廣泛應(yīng)用電阻的串聯(lián)來擴大電壓表的測量量程。例題：P152022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部35（1）用幾個電阻串聯(lián)來獲得阻值較大的電阻。2022/12/1

【例】圖所示為某萬用表的直流電壓部分，它有五個量程，分別為U1=2.5V，U2=10V，U3=50V，U4=250V，U5=500V，表頭參數(shù)Rg=3kΩ，Ig=50μA，求分壓電阻。

解：用歐姆定律分別求出分壓電阻的值為36／628【例】圖所示為某萬用表的直流電壓部分，它有五個量程2、電阻的并聯(lián)及應(yīng)用兩個以上的電阻首尾各自連接在兩個端點之間，使每個電阻都直接承受同一個電壓，這樣的電路稱為并聯(lián)電路。電阻并聯(lián)的特點：各電阻兩端的電壓相等，且等于電路兩端的電壓，即U=U1=U2=…=Un總電流等于流過各并聯(lián)電阻的電流之和，即I=I1+I2+…+In

總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和，即2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部372、電阻的并聯(lián)及應(yīng)用2022/12/116:29:09機電（1）用幾個電阻并聯(lián)來獲得阻值較小的電阻，且這個電阻的阻值小于并聯(lián)電阻中任意一個電阻的阻值。（2）凡是工作電壓相同的負(fù)載幾乎全是并聯(lián)，例如建筑施工現(xiàn)場的電動機以及各種照明燈都是并聯(lián)使用的。（3）在電工測量中，廣泛應(yīng)用并聯(lián)電阻的方法來擴大電流表的量程。例題：P162022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部38（1）用幾個電阻并聯(lián)來獲得阻值較小的電阻，且這個電阻的阻值小【例】工程上常采用并聯(lián)分流電阻的方法來擴大電流表的量程，如圖所示。某量程為100μA的微安表，其內(nèi)阻為1kΩ，現(xiàn)要改裝成量程為1A的電流表，需要并聯(lián)多大的電阻？

解：微安表允許通過的最大電流為Ig=100μA=0.1mA.分流電阻R上通過的電流為IR=I-Ig=(1000-0.1)mA=999.9mA由于并聯(lián)電路各支路電壓相等（Ug=UR），因此RgIg=RIR可見，該微安表并聯(lián)0.1Ω電阻后，其量程就擴大為1A的電流表。

39／628【例】工程上常采用并聯(lián)分流電阻的方法來擴大電流表的量程，如圖3、電阻的混聯(lián)定義：電路中既有串聯(lián)，又有并聯(lián)混聯(lián)的計算：先等效簡化，最后求總電阻例題：參見P164、電池的連接串連電池組的特點與電阻相似；輸出電壓高并聯(lián)電池組的特點及使用；汽車拖拉機供啟動用的蓄電池，輸出電流大習(xí)題講解：P182022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部403、電阻的混聯(lián)2022/12/116:29:11機電與汽車【例】圖（a）所示的電路中，已知R1=30，R2=13Ω，R3=R4=5Ω，R5=24Ω，R6=14Ω，電路端電壓U=224V，試求通過電阻R6的電流和R6兩端的電壓各為多少?

解：先將圖1-22示的電路根據(jù)電流的流向進(jìn)行整理。總電流通過電阻R1后在C點分成兩路，一條支路經(jīng)R5到D點，另一支路經(jīng)R3、R6、R4也到D點，電流匯合成總電流通過R2到B點，畫出等效電路如圖（b）所示。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部41【例】圖（a）所示的電路中，已知R1=30，R2=13Ω，R由于R3+R6+R4=（5+14+5）Ω=24Ω=R5所以RCD=電路的總的等效電阻R總為R總=R1+R2+RCD=（30+13+12）Ω=55Ω電路的總電流為I總

=A=4A通過R6的電流和R6兩端的電壓分I6=A=2AU6=R6I6=14×2V=28V42／628由于42／628知識鏈接五復(fù)雜電路的計算復(fù)雜電路的定義：不能用串聯(lián)和并聯(lián)電路簡化的且含有多個電源和電阻，不能用歐姆定律解決的電路。幾個相關(guān)的專業(yè)術(shù)語：節(jié)點：電路中三條或三條以上導(dǎo)線的連接點。圖1-5中的B、D兩點為節(jié)點。圖1-5復(fù)雜電路支路：任意兩個節(jié)點之間不分叉的一條電路。如圖1-5有BAD、BD、BCD三條支路。回路：在復(fù)雜電路中由兩條或兩條以上的支路組成的閉合的電路稱為回路。圖1-5中，ABCDA、ABDA、BCDB為三個回路。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部43知識鏈接五復(fù)雜電路的計算2022/12/116:29:（1）基爾霍夫電流定律（KCL）基爾霍夫電流定律也稱節(jié)點電流定律，其內(nèi)容為：在任一瞬間，流入電路中任一節(jié)點的電流之和等于流出該節(jié)點的電流之和。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：∑Ii=∑I0

也可寫為：∑Ii-∑I0=0如果規(guī)定流入節(jié)點的電流為正，流出節(jié)點的電流為負(fù)，則可以寫成一般形式：∑I=0 根據(jù)基爾霍夫電流定律，對上圖B節(jié)點可以列出方程I1+I2-I3=0或I1+I2=I32022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部44（1）基爾霍夫電流定律（KCL）2022/12/116:2（2）

基爾霍夫電壓定律（KVL）基爾霍夫電壓定律也稱為回路電壓定律，其內(nèi)容為：“在任一時刻，沿電路任一閉合回路，所有支路電壓的代數(shù)和恒等于零。”根據(jù)電壓的本質(zhì)含義和定律內(nèi)容可以看出，基爾霍夫電壓定律是能量守恒的體現(xiàn)。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：∑U=0為了計算方便，一般把負(fù)載放在等式的左邊，把電源放在等式的右邊。那么其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：∑IR=∑E根據(jù)基爾霍夫電壓定律，對上圖中的ABDA回路可列出I1R1+I3R3=E1用此公式是，必須先選定回路的繞行方向。凡是電流的參考方向與繞行方向相同的，取正值；反之，則取負(fù)值。同樣，電動勢的實際方向與繞行方向相同的，取正值；反之，則取負(fù)值。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部452022/12/116:29:13機電與汽車工程教學(xué)部45

（3）基爾霍夫定律的應(yīng)用1）支路電流法

是應(yīng)用基爾霍夫第一、第二定律對節(jié)點和回路列出所需要的方程組，然后求解各支路電流。其步驟為：（1）選擇各支路電流參考方向。在圖中，選取支路電流I1、I2和I3參考方向如圖中所示。支路電流I1和I2方向向上，支路電流I3方向向下。電流的實際方向由計算結(jié)果決定，計算結(jié)果為正，說明選取的參考方向與實際方向一致，反之則相反。

2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部46（3）基爾霍夫定律的應(yīng)用2022/12/116:29:1（2）根據(jù)節(jié)點數(shù)列寫?yīng)毩⒌墓?jié)點電流方程式。在圖1-29所示電路中，有A和B兩個節(jié)點，利用KCL列出節(jié)點方程式節(jié)點A：I1+I2–I3=0節(jié)點B：-I1-I2+I3=0顯然這是2個相同的方程式，說明只有1個方程式是獨立的。一般來說，電路中有n個節(jié)點，那么它只能列出（n-1）個獨立方程，求解電路時，可以在n個節(jié)點中任選其中（n-1）個方（3）根據(jù)自然網(wǎng)孔，利用KVL列回路電壓方程式，補齊不足的方程數(shù)。圖所示電路有3條支路，但只有兩個節(jié)點，能列寫出1個獨立的電流方程，因此必須再列2個電壓方程補齊3個方程，以便求解3個未知電流。一般情況下以自然網(wǎng)孔為對象列電壓方程為宜，這樣可以防止列寫的電壓方程不獨立。利用KVL，對回路Ⅰ和回路Ⅱ列電壓方程式?；芈发瘢篟1I1-R2I2

+US2-US1=0

回路Ⅱ：R2

I2+R3

I3-US2=0（4）聯(lián)立求解方程組，求出各支路電流數(shù)值。代入已知數(shù)值R1、R2、R3、US1、US2，可求得電流I1、I2、I3。參見P212022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部47（2）根據(jù)節(jié)點數(shù)列寫?yīng)毩⒌墓?jié)點電流方程式。在圖1-29所示電2）網(wǎng)孔電流法分析步驟如下：先將復(fù)雜的電路分成若干個簡單的網(wǎng)孔，假定其電流方向，然后根據(jù)基爾霍夫定律列出電壓方程進(jìn)行計算。例題：參加P222022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部482）網(wǎng)孔電流法2022/12/116:29:16機電與汽車2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部492022/12/116:29:16機電與汽車工程教學(xué)部492022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部50任課教師：機電與汽車工程教學(xué)部

姜海聯(lián)系電話：139823900192022/12/116:28:30機電與汽車工程教學(xué)部1任緒論一、課程的地位和主要內(nèi)容電工電子技術(shù)——研究電工技術(shù)和電子技術(shù)的理論及其應(yīng)用的科學(xué)技術(shù)。電工電子技術(shù)分為：電工技術(shù)：電路分析基礎(chǔ)，磁路與電機及其控制

內(nèi)容涵蓋：第一章至第六章電子技術(shù)：模擬電子技術(shù)，數(shù)字電子技術(shù)

內(nèi)容涵蓋：第七章至第九章2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部51緒論2022/12/116:28:30機電與汽車工程教二、電工電子技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用發(fā)展1785年，庫侖確定電荷間的作用力；1826年，歐姆提出“歐姆定律”；1831年，法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象；1834年，雅可比造出第一臺電動機；1864年，麥克斯韋提出電磁波理論；1883年，發(fā)現(xiàn)熱電子效應(yīng)，制成了真空二極管；1895年，馬可尼和波波夫?qū)崿F(xiàn)第一次無線電通信；1904年，弗萊明發(fā)明第一只電子管（二極管）；1905年，真空三極管在美國問世；1946年，誕生第一臺電子計算機；1947年，貝爾實驗室發(fā)明第一只晶體管；1958年，德克薩斯公司發(fā)明第一塊集成電路。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部52二、電工電子技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用2022/12/116:28:現(xiàn)狀容量大型化：功率電子技術(shù)器件小型化：微電子技術(shù)設(shè)計自動化：EDA技術(shù)2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部53快速發(fā)展原因電能易轉(zhuǎn)換易傳輸易控制現(xiàn)狀2022/12/116:28:33機電與汽車工程教學(xué)部2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部54電工電子技術(shù)的典型應(yīng)用2022/12/116:28:33機電與汽車工程教學(xué)部5電三、如何學(xué)好電工電子技術(shù)課程特點：內(nèi)容多且廣、學(xué)時相對少1、注意掌握“三基”：基本原理、基本分析方法、基本應(yīng)用2、注重綜合分析與設(shè)計注重工程化素質(zhì)培養(yǎng)3、提高學(xué)習(xí)效率、培養(yǎng)自學(xué)能力課堂、答疑、作業(yè)、自學(xué)、討論、實驗2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部55三、如何學(xué)好電工電子技術(shù)2022/12/116:28:33四、期末成績評定（1）平時成績占總成績的50%組成：作業(yè)占20%

筆記占20%

課堂表現(xiàn)和出勤占10%（2）期末筆試成績占50%（3）其他加分按比例2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部56四、期末成績評定2022/12/116:28:34機電與汽第一章直流電路內(nèi)容：1、直流電路的基本概念2、電阻和電阻器3、歐姆定律4、簡單電路的連接5、復(fù)雜電路的計算2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部57第一章直流電路2022/12/116:28:34機電第一節(jié)直流電路的基本概念如圖1—1所示為我們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｓ玫氖蛛娡布捌潆娐穲D，試從該電路入手，學(xué)習(xí)電路的基本知識，并且能夠分析電路的組成以及它的工作狀態(tài)。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部58第一節(jié)直流電路的基本概念2022/12/116:2知識鏈接一

電路及電路圖1、電路的組成

電路是由實際元器件構(gòu)成的電流的通路。是為了某種需要由電工設(shè)備或電路元件按一定方式組合而成。任何一個完整的電路，不論其結(jié)構(gòu)和作用如何，通常是由電源、負(fù)載、導(dǎo)線和開關(guān)等組成，日常生活中的手電筒是一個最簡單的直流電路如圖1-1所示，由干電池、開關(guān)、燈泡和導(dǎo)線組成的。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部59知識鏈接一電路及電路圖2022/12/116:28:3（1）電源是把其他形式的能量轉(zhuǎn)換成電能的裝置向電路提供電能，例如發(fā)電機、蓄電池等。（2）負(fù)載是把電能轉(zhuǎn)化成其他形式能量的裝置，在電路中是接受電能的設(shè)備。例如建筑工地的照明燈、電動機、電爐、電烙鐵等。（3）中間環(huán)節(jié)包括導(dǎo)線和負(fù)載，它是電源和負(fù)載之間不可缺少的連接、控制和保護(hù)部件，如連接導(dǎo)線、開關(guān)設(shè)備、測量設(shè)備以及各種繼電保護(hù)設(shè)備等，它的作用是輸送和控制電能。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部60（1）電源是把其他形式的能量轉(zhuǎn)換成電能的裝置向電路提供電能，2、電路的作用實現(xiàn)電能的傳輸、分配與轉(zhuǎn)換實現(xiàn)信號的傳遞與處理2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部61發(fā)電機升壓變壓器降壓變壓器電燈電動機電爐...輸電線放大器揚聲器話筒2、電路的作用2022/12/116:28:35機電與汽車3、電路的狀態(tài)（1）開路（斷路）（2）短路（3）負(fù)載工作狀態(tài)4、電路圖如手電筒的實物圖形表示的實際電路，它直觀形象，但畫起來復(fù)雜，不便于分析和研究。因此，在分析和研究電路時，總是把這些設(shè)備抽象成理想化的模型，用國家規(guī)定的圖形和符號表示。這種用統(tǒng)一規(guī)定的圖形符號畫出的電路模型圖稱為電路圖，能夠幫助人們了解整個電路的工作原理和電器的安裝順序，了解各部分的作用，P4表為電路中常用的部分電工圖形符號及文字符號。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部623、電路的狀態(tài)2022/12/116:28:36機電與汽車知識鏈接二

電路的基本物理量

1、電流定義：電流的大小用單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面上電量的大小來衡量。

表達(dá)式：I=Q/t單位及其換算：在國際單位制（SI）中，單位是安培（A），簡稱安。工程上常用的單位還有KA、mA、μA，他們的關(guān)系為：1KA=103A=106mA=109μA2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部63知識鏈接二電路的基本物理量2022/12/116:28電流的方向：電流不但有大小而且還有方向，電流的方向，習(xí)慣上規(guī)定以正電荷的運動方向為電流方向（實際方向）。在分析電路時，有時難以判定某處電流的方向，此時先可以任意選擇某一方向為電流的參考方向。然后列方程求解。當(dāng)解出的電流為正值時，就認(rèn)為電流實際方向與參考方向一致，反之，為負(fù)時，就認(rèn)為電流方向與參考方向相反。例題：P5例1電流的分類：直流電和交流電2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部64電流的方向：電流不但有大小而且還有方向，電流的方向，習(xí)慣上規(guī)2、電壓

定義：電路中要有電流，必須要有電位差，有了電位差，電流才從電路中的高電位點流向低電位點。電壓是指電路中（或電場中）任意兩點之間的電位差單位：在國際單位制（SI）中，電壓的單位是伏特（V），簡稱伏。工程上常用的單位還有毫伏（mV）、微伏（μV）和千伏（KV），換算關(guān)系為：1KV=103V1V=103mV=106μV2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部652、電壓2022/12/116:28:39機電與汽車工程教3、電位

定義：電壓又叫電位差，它表示電場中兩點間點位的差別。而電位是電場力把單位正電荷從A點移到參考點所做的功；點位的選取：參考點的電位等于零，參考點可以任意選取，通常選大地為參考點。用符號φ表示。在電場中，任意兩點（如A、B）之間的電壓就等于著兩點間的電位差，即：UAB=φA-φB例題：P6例二2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部663、電位 2022/12/116:28:40機電與汽車工程4、電動勢在手電筒的電路中，由于電源兩端有恒定的電壓，燈泡才持續(xù)發(fā)光。要維持恒定的電壓，電源內(nèi)部就必須通過其他形式能量的作用，產(chǎn)生一種外力克服電場力，將正電荷源源不斷地移到正極，這種力叫電源力。電池中的電源力是電解液和極間化學(xué)作用產(chǎn)生的，發(fā)電機的電源力是電磁作用產(chǎn)生的。電動勢是衡量電源將非電能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量。電動勢的定義為：在電源內(nèi)部，電源力將單位正電荷從電源負(fù)極移動到電源正極所做的功，用字母E表示。電動勢的實際方向是由電源負(fù)極經(jīng)電源內(nèi)部指向電源正極。在分析問題時也可加設(shè)參考方向。電動勢的單位與電壓單位相同。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部674、電動勢2022/12/116:28:41機電與汽車工程5、電能（電功）

定義：在導(dǎo)體兩端加上電壓，導(dǎo)體內(nèi)就建立了電場，電場力在推動自由電子定向移動中要做功。表達(dá)式：設(shè)導(dǎo)體兩端電壓為U，通過導(dǎo)體橫截面的電荷量為q，電場力所做的功及電路消耗的電能W=qU,由于q=It，所以W=UIt，式中，W、U、I、t的單位分別為焦耳（J）、伏特（V）、安培（A）、秒（S）。電能的單位：為瓦·秒即焦耳（J），它表示功率為1W的用電設(shè)備在1s

時間內(nèi)所消耗的電能，實際生活中測量電能的電度表的單位是千瓦小時（kW·h），稱為1度電。1度電＝lkW·h＝3.6×10

6J

2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部685、電能（電功）2022/12/116:28:42機電與汽6、電功率定義：在一段時間內(nèi)，電路產(chǎn)生或消耗的電能與時間的比值叫做電功率，用P表示。則P=W/t或P=UI式中，P、U、I的單位應(yīng)分別為瓦（W）、伏特（V）、安培（A）?？梢娨欢坞娐飞系碾姽β?，跟這段電路兩端的電壓和電路中的電流成正比。用電器上通常標(biāo)明它的電功率和電壓，叫做用電器的額定功率（PN）和額定電壓(UN).如果給它加上額定電壓，它的功率就是額定功率，這時用電器正常工作。根據(jù)額定功率和額定電壓，可以很容易計算出用電器的額定電流。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部696、電功率2022/12/116:28:45機電與汽車工程第二節(jié)電阻和電阻器一、導(dǎo)體電阻當(dāng)金屬導(dǎo)體兩端加上電壓時，金屬導(dǎo)體中的自由電子作定向運動形成電流。自由電子在運動中跟金屬正離子頻繁碰撞，這種碰撞阻礙了自由電子的定向運動，即對電流有阻礙作用。我們用電阻來描述這種阻礙作用。不僅金屬有電阻，其它物體也有電阻。對金屬導(dǎo)體來說，它的電阻是由導(dǎo)體的長短、粗細(xì)、材料以及溫度決定的。在保持溫度（20℃）不變條件下，電阻R與導(dǎo)體的長度l成正比，與導(dǎo)體的截面積S成反比。即R=ρ式中，ρ為材料的電阻率，單位為Ω·m（歐米）。不同的物質(zhì)有不同的電阻率，電阻率的大小反映了各種材料的導(dǎo)電性能的好壞，電阻率越小的物質(zhì)導(dǎo)電性能越好。通常將電阻率小于10-6Ω·m的材料稱為導(dǎo)體；電阻率大于107Ω·m的材料稱為絕緣體；而電阻率的大小介于導(dǎo)體和絕緣體之間的材料，稱為半導(dǎo)體。幾種常見材料的電阻率見表1-2所示。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部70第二節(jié)電阻和電阻器2022/12/116:28:46機2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部71材料名稱電阻率ρ/Ω·m（20℃）平均電阻溫度系數(shù)α/℃（0～100℃）導(dǎo)體銀銅鋁鐵鎢鋼錫錳銅康銅鐵鉻鋁合金1.59×10-81.69×10-82.65×10-89.78×10-85.48×10-81.30~2.50×10-71.14×10-74.2～4.8×10-74.8～5.2×10-71.3～1.4×10-63.8×10-

33.93×10-

34.23×10-35.0×10-

34.5×10-

36.0×10-

34.4×10-

36×10-

45×10-

42.8×10-

4半導(dǎo)體碳鍺硅3.5×10-50.62300-0.5×10-

3絕緣體塑料陶瓷云母石英玻璃1015～10161012～10131011～101575×10161010～10142022/12/116:28:47機電與汽車工程教學(xué)部22二、溫度變化對電阻的影響一般金屬的電阻隨溫度的上升而增大，溫度每升高1℃時，金屬電阻的增加量約為千分之三至千分之六。所以，溫度變化不大時，金屬電阻可認(rèn)為是不變的。但當(dāng)溫度變化大時，電阻的變化就不可忽視。例如，40W白熾燈的燈絲電阻在不發(fā)光時約為100Ω，正常發(fā)光時超過1kΩ，即超過原來的10倍。而半導(dǎo)體、電解液、絕緣體等的電阻卻溫度上升而減小。電阻隨溫度變化的情況如圖所示。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部72二、溫度變化對電阻的影響2022/12/116:28:49根據(jù)實驗可知，在初始溫度為t1時，電阻為R1，當(dāng)溫度為t2時，電阻為R2，它們之間存在著下列關(guān)系R2=R1[1+α（t2-t1）]式中，α為電阻溫度系數(shù)，單位為1/℃。根據(jù)電阻溫度系數(shù)，利用式R2=R1[1+α（t2-t1）]就可以計算出不同溫度下物質(zhì)的電阻值。例如：若20℃時某銅線的電阻為540Ω，到30℃時約為561Ω。溫度傳感器就是利用材料的電阻隨溫度發(fā)生變化的特征而制成的一類非常有用的測量元件。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部73根據(jù)實驗可知，在初始溫度為t1時，電阻為R1，當(dāng)溫度為t2時【例】有一臺電動機，其線圈是銅芯漆包線，在常溫26℃時測得電阻為1.25Ω，通電運行3h后，測得電阻為1.5Ω，問此時電動機的溫度是多少？

解：從表1-1中查的銅的α=3.93×10-31/℃，由R2=R1[1+α（t2-t1）]得t2=℃=76.89℃2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部74【例】有一臺電動機，其線圈是銅芯漆包線，在常溫26℃時測得電三、線性電阻常用線性電阻外形如圖所示。電阻元件的參數(shù)（例如阻值、功率、允許誤差等）一般都直接標(biāo)注在電阻上，也有使用色環(huán)來表明，緊靠電阻器一端的色環(huán)為第一環(huán)，而另一端則為最后一環(huán)。色環(huán)表示的意義見表所示。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部75三、線性電阻2022/12/116:28:51機電與汽車工2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部76顏色有效數(shù)字乘數(shù)允許偏差%工作電壓銀色10-2±10金色10-1±5黑色010-04棕色1101±16.3紅色2102±210橙色310316黃色410425綠色5105±0.532藍(lán)色6106±0.2540紫色7107±0.150灰色810863白色9109+50，-20無色±202022/12/116:28:51機電與汽車工程教學(xué)部27四、固定電阻色環(huán)的識讀色環(huán)通常有四道，其中三道相距較近，作為阻值標(biāo)注，第一道、第二道各代表一位數(shù)字，第三道則代表零的個數(shù)。第四道距前三道較遠(yuǎn)，作為誤差標(biāo)注，例如阻值為27kΩ、允許偏差±5%的電阻器。阻值為17.4Ω、允許偏差為±1%的電阻器。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部77四、固定電阻色環(huán)的識讀2022/12/116:28:59機敏感電阻器敏感電阻是指對溫度、電壓、濕度、關(guān)照、氣體、磁場、壓力等敏感的電阻器。如熱敏電阻、壓敏電阻、濕敏電阻、光敏電阻等。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部78敏感電阻器熱敏電阻壓敏電阻濕敏電阻光敏電阻2022/12/116:29:00機電與汽車工程教學(xué)部29五、額定值

1、額定電壓、額定電流、額定功率以及電氣設(shè)備的銘牌。2、滿載、輕載以及過載或超載例題：P11例52022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部79五、額定值2022/12/116:29:02機電與汽車工程第三節(jié)歐姆定律1、一段電路的歐姆定律

如圖所示為不含電源的部分電路。當(dāng)電阻兩端加上電壓時，電阻中就會有電流通過，如果加在R兩端的電壓U發(fā)生變化時，流過電阻的電流也隨著變化，而且這種變化是成比例的，即寫成公式就是：I=U/R上式說明：流過導(dǎo)體的電流強度與這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與這段導(dǎo)體的電阻成反比，這一規(guī)律稱為歐姆定律，它揭示了電流、電壓、電阻三者之間的聯(lián)系，是電路的基本定律之一，應(yīng)用非常廣泛。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部80第三節(jié)歐姆定律2022/12/116:29:02機電與

2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部81

2022/12/116:29:04機電與汽車工程教學(xué)部3

2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部82

2022/12/116:29:04機電與汽車工程教學(xué)部3知識鏈接四

簡單直流電路的連接及應(yīng)用1、電阻的串聯(lián)及應(yīng)用

在電路中，若兩個或兩個以上的電阻按順序一個接一個地連成一串，使電流只有一個通路，電阻的這種連接方式叫做電阻的串聯(lián)。電路串聯(lián)的特點：電流處處相等I=I1=I2=I3=…=In電阻可以用一個等效電阻R替代：R=R1+R2+R3+…+Rn電路兩端的總電壓等于各個電阻兩端的電壓之和，即：U=U1+U2+U3+…+Un電阻的串聯(lián)應(yīng)用很廣泛，在實際工作中常見的應(yīng)用有：2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部83知識鏈接四簡單直流電路的連接及應(yīng)用2022/12/11（1）用幾個電阻串聯(lián)來獲得阻值較大的電阻。（2）采用幾個電阻構(gòu)成分壓器，使同一電源能供給幾種不同的電壓。（3）當(dāng)負(fù)載的額定電壓低于電源電壓時，可用串聯(lián)的辦法來滿足負(fù)載接入電源使用的需要。例如可以將兩個相同的6V的指示燈串聯(lián)后接到12V電源中使用。（4）利用串聯(lián)電阻的方法來限制和調(diào)節(jié)電路中電流的大小。例如在建筑電氣中的調(diào)光和風(fēng)扇的調(diào)速使用的變阻器。（5）在電工測量中廣泛應(yīng)用電阻的串聯(lián)來擴大電壓表的測量量程。例題：P152022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部84（1）用幾個電阻串聯(lián)來獲得阻值較大的電阻。2022/12/1

【例】圖所示為某萬用表的直流電壓部分，它有五個量程，分別為U1=2.5V，U2=10V，U3=50V，U4=250V，U5=500V，表頭參數(shù)Rg=3kΩ，Ig=50μA，求分壓電阻。

解：用歐姆定律分別求出分壓電阻的值為85／628【例】圖所示為某萬用表的直流電壓部分，它有五個量程2、電阻的并聯(lián)及應(yīng)用兩個以上的電阻首尾各自連接在兩個端點之間，使每個電阻都直接承受同一個電壓，這樣的電路稱為并聯(lián)電路。電阻并聯(lián)的特點：各電阻兩端的電壓相等，且等于電路兩端的電壓，即U=U1=U2=…=Un總電流等于流過各并聯(lián)電阻的電流之和，即I=I1+I2+…+In

總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和，即2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部862、電阻的并聯(lián)及應(yīng)用2022/12/116:29:09機電（1）用幾個電阻并聯(lián)來獲得阻值較小的電阻，且這個電阻的阻值小于并聯(lián)電阻中任意一個電阻的阻值。（2）凡是工作電壓相同的負(fù)載幾乎全是并聯(lián)，例如建筑施工現(xiàn)場的電動機以及各種照明燈都是并聯(lián)使用的。（3）在電工測量中，廣泛應(yīng)用并聯(lián)電阻的方法來擴大電流表的量程。例題：P162022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部87（1）用幾個電阻并聯(lián)來獲得阻值較小的電阻，且這個電阻的阻值小【例】工程上常采用并聯(lián)分流電阻的方法來擴大電流表的量程，如圖所示。某量程為100μA的微安表，其內(nèi)阻為1kΩ，現(xiàn)要改裝成量程為1A的電流表，需要并聯(lián)多大的電阻？

解：微安表允許通過的最大電流為Ig=100μA=0.1mA.分流電阻R上通過的電流為IR=I-Ig=(1000-0.1)mA=999.9mA由于并聯(lián)電路各支路電壓相等（Ug=UR），因此RgIg=RIR可見，該微安表并聯(lián)0.1Ω電阻后，其量程就擴大為1A的電流表。

88／628【例】工程上常采用并聯(lián)分流電阻的方法來擴大電流表的量程，如圖3、電阻的混聯(lián)定義：電路中既有串聯(lián)，又有并聯(lián)混聯(lián)的計算：先等效簡化，最后求總電阻例題：參見P164、電池的連接串連電池組的特點與電阻相似；輸出電壓高并聯(lián)電池組的特點及使用；汽車拖拉機供啟動用的蓄電池，輸出電流大習(xí)題講解：P182022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部893、電阻的混聯(lián)2022/12/116:29:11機電與汽車【例】圖（a）所示的電路中，已知R1=30，R2=13Ω，R3=R4=5Ω，R5=24Ω，R6=14Ω，電路端電壓U=224V，試求通過電阻R6的電流和R6兩端的電壓各為多少?

解：先將圖1-22示的電路根據(jù)電流的流向進(jìn)行整理?？傠娏魍ㄟ^電阻R1后在C點分成兩路，一條支路經(jīng)R5到D點，另一支路經(jīng)R3、R6、R4也到D點，電流匯合成總電流通過R2到B點，畫出等效電路如圖（b）所示。2022/12/1117:36:21機電與汽車工程教學(xué)部90【例】圖（a）所示的電路中，已知R1