中級電工知識匯總

1,電工基礎(chǔ)知識

2,如何看懂電路圖

3,中級電工鑒定復(fù)習(xí)試題

一.電工基礎(chǔ)知識

1.直流電路

電路

電路的定義：就是電流通過的途徑

電路的組成：電路由電源、負(fù)載、導(dǎo)線、開關(guān)組成

內(nèi)電路：負(fù)載、導(dǎo)線、開關(guān)

外電路：電源內(nèi)部的一段電路

負(fù)載：所有電器

電源：能將其它形式的能量轉(zhuǎn)換成電能的設(shè)備

基本物理量

1.2.1電流

1.2.1.1電流的形成：導(dǎo)體中的自由電子在電場力的作用下作有規(guī)則的定

向運(yùn)動就形成電流.

1.2.1.2電流具備的條件：一是有電位差，二是電路一定要閉合.

1.2.1.3電流強(qiáng)度：電流的大小用電流強(qiáng)度來表示，基數(shù)值等于單位時間內(nèi)

通過導(dǎo)體截面的電荷量,計算公式為/4

t

其中Q為電荷量(庫侖)；t為時間(秒/s);I為電流強(qiáng)度

1.2.1.4電流強(qiáng)度的單位是“安”，用字母“A”表示.常用單位有：千安

(KA)、安(A)、毫安(mA)、微安(uA)

IKA=103A1A=103mA1mA=103uA

1.2.1.5直流電流(恒定電流)的大小和方向不隨時間的變化而變化,用大寫字

母“I”表示，簡稱直流電.

1.2.2電壓

1.2.2.1電壓的形成：物體帶電后具有一定的電位，在電路中任意兩點(diǎn)之間的

電位差，稱為該兩點(diǎn)的電壓.

1.2.2.2電壓的方向：一是高電位指向低電位；二是電位隨參考點(diǎn)不同而改

變.

1.2.2.3電壓的單位是“伏特”，用字母“U”表示.常用單位有：千伏

(KV)、

伏(V)、毫伏(mV)、微伏(uV)

1KV=103VIV=103mVImV=103uV

1.2.3電動勢

1.2.3.1電動勢的定義：一個電源能夠使電流持續(xù)不斷沿電路流動，就是因?yàn)?/p>

它能使電路兩端維持一定的

電位差.這種電路兩端產(chǎn)生和維持電位差的能力就叫電源電動勢.

1.2.3.2電動勢的單位是“伏”，用字母“E”表示.計算公式為

(該公式表明電源將其它形式的能轉(zhuǎn)化成電能的能力)其中A為外力

所作的功,Q為電荷量,E為電動勢.

1.2.3.3電源內(nèi)電動勢的方向：由低電位移向高電位

1.2.4電阻

1.2.4.1電阻的定義：自由電子在物體中移動受到其它電子的阻礙，對于這種

導(dǎo)電所表現(xiàn)的能力就叫電阻.

1.2.4.2電阻的單位是“歐姆”，用字母“R”表示.

1.2.4.3電阻的計算方式為：

S

其中1為導(dǎo)體長度,S為截面積，P為材料電阻率

銅P=0.017鋁P=0.028

歐姆定律

1.3.1歐姆定律是表示電壓、電流、電阻三者關(guān)系的基本定律.

1.3.2部分電路歐姆定律：電路中通過電阻的電流，與電阻兩端所加的電壓

成正比,與電阻成反比,稱為部分歐姆定律.計算公式為A

R=1U=IR

I

1.3.3全電路歐姆定律：在閉合電路中（包括電源），電路中的電流與電源的電

動勢成正比,與電路中負(fù)載電阻及電源內(nèi)阻之和成反比,稱全電路歐姆定

律.計算公式為一

R+%

其中R為外電阻,r°為內(nèi)電阻,E為電動勢

電路的連接（串連、并連、混連）

1.4.1串聯(lián)電路

1.4.1.1電阻串聯(lián)將電阻首尾依次相連,但電流只有一條通路的連接方法.

1.4.1.2電路串聯(lián)的特點(diǎn)為電流與總電流相等，即I二L二L二口??

總電壓等于各電阻上電壓之和，即U=5+1+U3-

總電阻等于負(fù)載電阻之和，即R=Ri+等+R3-

各電阻上電壓降之比等于其電阻比，即立旦,工工…

U2&U3尺3

1.4.1.3電源串聯(lián)：將前一個電源的負(fù)極和后一個電源的正極依次連接起來.

特點(diǎn)：可以獲得較大的電壓與電源.計算公式為

E=Ei+E2+Es+…+En

r0=rOi+r02+r03+…+rOn

[=E|+演+后3+…+

r

r01+%2+，03+…+Qn

1.4.2并聯(lián)電路

1.4.2.1電阻的并聯(lián)：將電路中若干個電阻并列連接起來的接法,稱為電阻并

聯(lián).

1.4.2.2并聯(lián)電路的特點(diǎn):各電阻兩端的電壓均相等，即Ui二U2二質(zhì)二???二Un;

電路的總電流等于電路中各支路電流之總和，即I=L+L+L+…+

L;電路總電阻R的倒數(shù)等于各支路電阻倒數(shù)之和，即LL，+，+...+L并

R&R2R3Rn

聯(lián)負(fù)載愈多，總電阻愈小，供應(yīng)電流愈大,負(fù)荷愈重.

1.4.2.3通過各支路的電流與各自電阻成反比，即

3

1.4.2.4電源的并聯(lián)：把所有電源的正極連接起來作為電源的正極，把所有電

源的負(fù)極連接起來作為電源的負(fù)極，然后接到電路中，稱為電源并聯(lián).

1.4.2.5并聯(lián)電源的條件：一是電源的電勢相等；二是每個電源的內(nèi)電阻相同.

1.4.2.6并聯(lián)電源的特點(diǎn)：能獲得較大的電流，即外電路的電流等于流過各電

源的電流之和.

1.4.3混聯(lián)電路

1.4.3.1定義：電路中即有元件的串聯(lián)又有元件的并聯(lián)稱為混聯(lián)電路

1.4.3.2混聯(lián)電路的計算：先求出各元件串聯(lián)和并聯(lián)的電阻值,再計算電路的

點(diǎn)電阻值；由電路總電阻值和電路的端電壓,根據(jù)歐姆定律計算出電路的

總電流;根據(jù)元件串聯(lián)的分壓關(guān)系和元件并聯(lián)的分流關(guān)系，逐步推算出各

部分的電流和電壓.

電功和電功率

電功

電流所作的功叫做電功,用符號“A”表示.電功的大小與電路中的電流、

電壓及通電時間成正比，計算公式為A=UIT=12RT

電功及電能量的單位名稱是焦耳,用符號“J”表示;也稱千瓦/時，用符號

“KWH”表示.1KWH=3.6MJ

電功率

電流在單位時間內(nèi)所作的功叫電功率,用符號“P”表示.計算公式為

電功率單位名稱為“瓦”或“千瓦”，用符號“W”或“KW”表示;也可

稱“馬力.

1馬力=736W1KW=1.36馬力

電流的熱效應(yīng)、短路

電流的熱效應(yīng)

定義：電流通過導(dǎo)體時，由于自由電子的碰撞，電能不斷的轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?這種

電流通過導(dǎo)體時會發(fā)生熱的現(xiàn)象,稱為電流的熱效應(yīng).

電與熱的轉(zhuǎn)化關(guān)系其計算公式為=r-RT=w=^

QRt

其中Q為導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量,W為消耗的電能.

短路

定義：電源通向負(fù)載的兩根導(dǎo)線,不以過負(fù)載而相互直接接通.該現(xiàn)象稱之

為短路.

短路分析：電阻(R)變小，電流⑴加大，用公式表示為「小

R+%

短路的危害：溫度升高，燒毀設(shè)備，發(fā)生火災(zāi);產(chǎn)生很大的動力，燒毀電源，電

網(wǎng)破裂.

保護(hù)措施：安裝自動開關(guān);安裝熔斷器.

2.交流電路；

單相交流電路

定義：所謂交流電即指其電動勢、電壓及電流的大小和方向都隨時間按一定

規(guī)律作周期性的變化,又叫正磁交流電.

單相交流電的產(chǎn)生：線圈在磁場中運(yùn)動旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)方向切割磁力線,產(chǎn)生感

應(yīng)電動勢.

單相交流發(fā)電機(jī)：只有一個線圈在磁場中運(yùn)動旋轉(zhuǎn)，電路里只能產(chǎn)生一個交

變電動勢,叫單相交流發(fā)電機(jī).由單相交流發(fā)電機(jī)發(fā)出的電簡稱為單相交流電.

交流電與直流電的比較：輸送方便、使用安全，價格便宜。

交流電的基本物理量

瞬時值與最大值

電動勢、電流、電壓每瞬時的值稱為瞬時值.符號分別是：電動勢“E”，電

壓“U”，電流“I”.

瞬時值中最大值，叫做交流電動最大值.也叫振幅.符號分別是：Em,Im,Um.

周期、頻率和角頻率

周期：交流電每交變一次（或一周）所需時間.用符號“T”表示;單位為

“秒”，用字母“s”表示；T=0.02s

■

I

0tT=0.02s（China中國）

頻率：交流電每秒交變的次數(shù)或周期叫做頻率.用符號“f”表示,單位是

Hz.

50Hz（China中國）

角頻率：單位時間內(nèi)的變化角度，用“rad/s”（每秒的角度）表示，單位

為"①”.

相位、初相位、相位差

相位：兩個正弦電動勢的最大值是不是在同一時間出現(xiàn)就叫相位,也可稱相

角.

初相位：不同的相位對應(yīng)不同的瞬時值，也叫初相角.

相位差：在任一瞬時，兩個同頻率正弦交流電的相位之差叫相位差.

有效值：正弦交流電的大小和方向隨時在變.用與熱效應(yīng)相等的直流電流值

來表示交流電流的大小.這個值就叫做交流電的有效值.

純電阻電路：負(fù)載的電路，其電感和電容略去不計稱為純電阻電路.

純電感電路：由電感組成的電路稱為純電感電路.

純電容電路：將電容器接在交流電源上組成的電路并略去電路中的一切電阻

和電感.這種電路稱為純電容電路.

三相交流電路

三相交流電的定義：在磁場里有三個互成角度的線圈同時轉(zhuǎn)動，電路里就產(chǎn)

生三個交變電動勢.這樣的發(fā)電機(jī)叫三相交流發(fā)電機(jī)，發(fā)出的電叫三相交流

電.每一單相稱為一相.

三相交流電的特點(diǎn)

轉(zhuǎn)速相同，電動勢相同；

線圈形狀、匝數(shù)均相同，電動勢的最大值（有效值）相等；

三個電動勢之間互存相位差;以、氏、比為三相對稱電動勢.計算公式為:

eA=EmSinnt

eB=EmSin(wt-120°)

ec=EmSin（wt-240°）

電源的連接（在實(shí)際連接中）

星形連接"丫"

A

AA相電壓：每個線圈兩端的電壓.相電

壓為220V

AUA0線電壓：兩條相線之間的電壓.線電

A壓為380V

V

B相電壓與線電壓的關(guān)系如下：

C-----------------UBBU線二.相；U相二220V；

U線二380V

-------------UCC相電流：流過每一相線圈的電流.

用I相表示

（三相四線輸出）線電流：流過端成的電流.用I線表

示.

相電流等于線電流.

三角形連接"A"

I線=亞相；U線=U相

（三線三相輸出）

示例：有一三相發(fā)電機(jī)，其每相電動勢為127V,分別求出三相繞組作星形連

接和三角形連接時的線電壓和相電壓

解：作星形連接時，5相=127V,U、，線=?,相=127Vx百

作三角形連接時，U=127V

三相電路的功率計算

單相有功功率：P=IU（純電阻電路）

功率因數(shù)：衡量電器設(shè)備效率高低的一個系數(shù).用Cos。表示.

對于純電阻電路，Cose=1

對于非純電阻電路，Cose<1

單相有功功率的計算公式為（將公式一般化）P=IUCOS0

三相有功功率：不論“丫”或“A”接法，總的功率等于各相功率之和

三相總功率計算公式為P=IAUACOSO+IBUBCOS0+IcUcCos=3

對于“丫”接法，因U線二MI線二I相，貝IJP=3xI相x*=6

I線U線Cos。

對于“△”接法，因因I線二亞U線=U相，則P=3xU線x*田二

V3xV3

V3I線U線Cos。

示例一：某單相電焊機(jī)，用鉗表測出電流為7.5A,用萬能表測出電壓為

380V,設(shè)有功系數(shù)為0.5,求有功功率.

解：根據(jù)公式P=IUCos0,已知I=7.5A,U=380V,

Cos0=0.5

貝P=IUCos0=7.5x380x0.5=1425W

示例二：某單相電焊機(jī)，額定耗電量為2.5KW,額定電壓為380V,Cos。為

0.6,求額定電流.

解：根據(jù)公式P二IUCos0,

貝UI二0A

380x0.6

3.電磁和電磁感應(yīng);

磁的基本知識

任一磁鐵均有兩個磁極，即N極（北極）和S極（南極）.同性磁極相斥,異性磁

極相吸.

磁場：受到磁性影響的區(qū)域,顯示出穿越區(qū)域的電荷或置于該區(qū)域中的磁極

會受到機(jī)械力的作用;也可稱磁鐵能吸鐵的空間,稱為磁場.

磁材料：硬磁材料一永久磁鐵;軟磁材料一電機(jī)和電磁鐵的鐵芯.

電流的磁效應(yīng)

定義：載流導(dǎo)體周圍存在著磁場，即電流產(chǎn)生磁場（電能生磁）稱電流的磁效

應(yīng).

磁效應(yīng)的作用：能夠容易的控制磁場的產(chǎn)生和消失，電動機(jī)和測量磁電式儀

表的工作原理就是磁效應(yīng)的作用.

通電導(dǎo)線（或線圈）周圍磁場（磁力線）的方向判別,可用右手定則來判斷：

通電直導(dǎo)線磁場方向的判斷方法：用右手握住導(dǎo)線,大拇指指向電流方向，

則其余四指所指的方向就是磁場的方向.

線圈磁場方向的判斷方法：將右手大拇指伸直,其余四指沿著電流方向圍繞

線圈,則大拇指所指的方向就是磁場方向.

通電導(dǎo)線在磁場中受力的方向，用電動機(jī)左手定則確定：伸出左手使掌心迎

著磁力線，即磁力線透直穿過掌心，伸直的四指與導(dǎo)線中的電流方向一致,則與

四指成直角的大拇指所指方向就是導(dǎo)線受力的方向.

電磁感應(yīng)

感應(yīng)電動勢的產(chǎn)生：當(dāng)導(dǎo)體與磁線之間有相對切割運(yùn)動時,這個導(dǎo)體就有電

動勢產(chǎn)生.

磁場的磁通變化時,回路中就有電勢產(chǎn)生，以上現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)現(xiàn)象.由電

磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的電動勢叫感應(yīng)電動勢.由感應(yīng)電動勢產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電

流.

自感：由于線圈（或回路）本身電流的變化而引起線圈（回路）內(nèi)產(chǎn)生電磁感

應(yīng)的現(xiàn)象，叫自感現(xiàn)象.由自感現(xiàn)象而產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢叫做自感電動勢.

互感：在同一導(dǎo)體內(nèi)設(shè)有兩組線圈，電流通過一組線圈時,線圈內(nèi)產(chǎn)生

磁通并穿越線圈，而另一組則能產(chǎn)生感應(yīng)電動勢.這種現(xiàn)象叫做互感

二常用電工儀表和測試的認(rèn)識及應(yīng)用

1.電工儀表的基本原理

磁電式儀表用符號'O'表示.其工作原理為：可動線圈通電時，線圈和永

久磁鐵的磁場磁場相互作用的結(jié)果產(chǎn)生電磁力，從而形成轉(zhuǎn)動力矩，使指針偏

轉(zhuǎn).

電磁式儀表用符號''表示,分為吸引型和排斥型兩種.

吸引型電磁式儀表工作原理：線圈通電后,鐵片被磁化,無論在那種情況下都

能使時鐘順時方向轉(zhuǎn)動.

排斥型電磁式儀表工作原理：線圈通電后，動定鐵片被磁化，動定鐵片的同

極相對,互相排斥,使動鐵片轉(zhuǎn)動.

電動式儀表用符號''表示.其工作原理為：固定線圈產(chǎn)生磁場，可動

線圈有電流通過時受到安培力作用，使指針順時針轉(zhuǎn)動.

2.常用的測量儀表

電工測量項(xiàng)目：電流、電壓、電阻、電功率、電能、頻率、功率因素等.

電流表和電壓表

電流測量

電流測量的條件：電流表須與被測電路串聯(lián)；電流流量不超過量程.

電流測量的方法：

a度廠一白電流表直接接入式

UE負(fù)載適用：交直流小電流測量

?A

直流電流表與分流器接入

R不適用：擴(kuò)大儀表量程

RfL的確定：1.測出R表;2.定出量程范圍

例:假定A表的量程為Ai(lA,1m)

解：因U表二RfL,則AxR表二G-A)xRfL

1x0.1=(10-1)xRfL

即RfL=T=融

CE------------------1交流電流表通過電流互感器接入

□R適用：交流大電流測量

m1

'ZOZ

A

互感器的選用：

1)選用穿互感器的匝數(shù)必須滿足母線電流，小于允許電流；

2)購買配套儀表:例如選用1匝150/5,則選用150/5儀表

電壓測量

電壓測量條件：電壓表必須與被測電流并聯(lián)，電壓值不得超出量程.

電壓測量方法:

a0|1直接接入法

O□R適用：交直流低壓測量

通過附加電阻加入

R

適用：擴(kuò)大儀表量程,一般不超過2000V

通過電流互感器接入

適用：交流高電壓測量

'R

電功率測量

功率表的選用：功率表大都采用電動式.因?yàn)橐从畴妷骸㈦娏饕?要使實(shí)

際電壓小于電壓線圈耐壓,實(shí)際電流小于電流線圈額定電流.

接線守則：符號端接電源.電流端鈕與電路串聯(lián)，電壓端鈕與電路并

聯(lián).

接線圖：

「I?*

-----1AB

-拒*A】aR

叩1R負(fù)載

□

單相功率及三相功率測量接線:

a圖

測量出ZA的功率

ZA

ZcZB

*W]測出三相的ZA、ZB、Zc用電總功率

A/

b圖IP總工Pi+P2

T

適用于三相二線制ZA

I陽RAc*W2

UZI口ZBZc

□UBC

c圖Q）

ZA三相總功率：

ZB

P總=Pi+P2+P3

適用于三相三線、

Zc

三相四線制

注：直流電P=UI,交流電P=UICOS0

電能有單相與三相兩種電能測量。

單相電度表的結(jié)構(gòu)大都屬于感應(yīng)式,原理為：電壓線圈與電流線圈產(chǎn)一的磁

通分別穿過鋁盤,鋁盤產(chǎn)生感應(yīng)渦流,渦流與磁通互相作用，產(chǎn)生一個轉(zhuǎn)動力矩

接線方式：（三相四線直接式）

B

C負(fù)載

N

常用測量儀表的使用(萬能表、鉗形表、兆歐表)

萬用表的使用

萬用表的外形及結(jié)構(gòu)：萬用表由表頭、測量線路、轉(zhuǎn)換開關(guān)、面板及表殼組

成.

萬用表常用符號說明：

V：直流電壓(DCV)Q：電阻，歐姆

V：交流電壓(ACV)K：1000

〃A、mA：直流電流°°：無窮大

萬用表的技術(shù)數(shù)據(jù)

各數(shù)據(jù)說明一A：1.5直流準(zhǔn)確度;B：2.5交流準(zhǔn)確度;C：2KV表示2KV

耐壓試驗(yàn);D：45-1000Hz交流頻率的范圍；E：直20000Q/V-交5000

Q/V表示靈敏度.

萬用表的使用

使用前的準(zhǔn)備工作：

檢查表筆的安裝,紅筆裝'+'字孔,黑筆裝'字孔;如果有較大的電

流、電壓的測量時接成孔,一般黑筆不動,紅筆裝入對角接線孔；

機(jī)械調(diào)零旋鈕,測量前調(diào)零作用；

電調(diào)零,測電阻時調(diào)零用.如果不能調(diào)零,就表示萬用表內(nèi)電池即將耗盡,應(yīng)

將電池更換；

電阻的測量,選量程XI、X10、X100、X1K、X10K、X100K;

短接兩表筆調(diào)零；

把表筆接于兩測電阻兩端;

讀數(shù)：電阻值二刻度數(shù)值X倍率；

測量電流、電壓

根據(jù)被測對象，將轉(zhuǎn)換開關(guān)旋至所需位置；

電壓測量用并聯(lián)接入方式，電流測量用串聯(lián)接入方式；

測直流時紅筆接,黑筆接'；

讀數(shù):實(shí)際數(shù)值二刻度數(shù)值X勿廬共大值.例如量程為500V,刻度數(shù)值為200V,

刻度數(shù)值最大值

則實(shí)際數(shù)值=200X券.二400V

注意事項(xiàng)

萬用表用完后應(yīng)將轉(zhuǎn)換開關(guān)打在交流電壓檔或?qū)⑵浯蛟跇?biāo)有‘OFF”的位

置上，以免下次用時將表針打壞或?qū)⒈頍龎?

萬用表的電池應(yīng)根據(jù)使用頻率的多少及時檢查，以免沒電后電液流出出腐蝕

電極或元件,導(dǎo)致萬用表損壞.應(yīng)將電池取出保管.

鉗形表的使用

鉗形表的構(gòu)造：可看成電流互感器與電流表合二為一的儀表.

測量方法：選用適當(dāng)?shù)牧砍?，把?dǎo)線放入鉗口，讀出讀數(shù);當(dāng)被測電流太小時,

可把導(dǎo)線多繞鉗口幾圈進(jìn)行測量；電流值必須用下式讀出，即電流值二

I圈數(shù)I

注意事項(xiàng)

測量前不知道電流的大小,必須選用最大量程測試；

測量時只能放入一條導(dǎo)線時不能多線同時測量;防止觸電或短路事故.

兆歐表的使用

兆歐表應(yīng)接電氣設(shè)備的電壓等級選用，不要使用測量范圍過多地起出被測絕

緣的數(shù)值，以保證讀數(shù)準(zhǔn)確.特別注意,不要用輸出電壓太高的兆歐表測低壓電

氣設(shè)備,否則就有把設(shè)備絕緣擊穿的危險.

兆歐表上有三個接線柱，'淺'接線柱在測量時與被測物和大地絕緣

的導(dǎo)體部分相接；'地'接線柱與被測物外殼或其它部分相接;第三接線柱

'保護(hù)（G"或者'屏'，只有被測物表面漏電很嚴(yán)重的情況下使用.

在測量前就將被測物斷電并放電,而兆歐表應(yīng)作一次開路和短路的試驗(yàn),旋

到額定轉(zhuǎn)速時，指針應(yīng)指到8,短接‘淺'路和'接地'兩極，指針應(yīng)指到0.

使用兆歐表時,應(yīng)注意遠(yuǎn)離大電流的導(dǎo)體和有外磁場的場合，同時放平勿搖

動兆歐表本身，以免影響讀數(shù).

搖動手柄,應(yīng)將轉(zhuǎn)速保持在規(guī)定的范圍內(nèi)，一般每分鐘120轉(zhuǎn)左右,手柄應(yīng)搖

到指針穩(wěn)定.

如被測設(shè)備短路,表針指表'0'時,應(yīng)立即停止搖動手柄，以免兆歐表過熱

燒壞.

測試完畢,應(yīng)將被測物放電,未放電時不可用手觸及被測部分和進(jìn)行拆線工

作.

三低壓電器及成套裝置的認(rèn)識

1.低壓電器分類

定義：交流1200V或直流1500V以下的電力線路中起控制調(diào)節(jié)及保護(hù)作用的

電氣元件稱為低壓電器.

低壓電器可分為低壓配電電器和低壓控制器兩類：

低壓配電電器：此類電器包括刀開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)、熔斷器、自動開關(guān)和保護(hù)

繼電器，主要用于低壓配電系統(tǒng)中，要求在系統(tǒng)發(fā)生故障的情況下動作準(zhǔn)確、

工作可靠、有足夠的熱穩(wěn)定性和動穩(wěn)定性。

低壓控制電器包括控制繼電器、接觸器、起動器、控制器、調(diào)壓器、主令電

器、變阻器和電磁鐵，主要用于電力傳流中，要求壽命長、體積小、重量輕和

工作可靠。

低壓電器的正確選用：

安全原則：使用安全可靠是對任何開關(guān)電器的基本要求；保證電路和用電設(shè)

備的可靠運(yùn)行是使生產(chǎn)和生活得以正常運(yùn)行的重要保障。

經(jīng)濟(jì)原則：經(jīng)濟(jì)性考慮可分開關(guān)電器本身的經(jīng)濟(jì)價值和使用開關(guān)電器產(chǎn)生的

價值。前者要求選擇的合理、適用；后者則考慮在運(yùn)行中必須可靠，不因故障

造成停產(chǎn)或損壞設(shè)備、危及人身安全等構(gòu)成的經(jīng)濟(jì)損失。

低壓電器通用種類的分類：

刀開關(guān)

作用：用于設(shè)備配電中隔離電源，也可用于不頻繁的接通與分?jǐn)囝~定電流以

下負(fù)載。

特性：不能切斷故障電流，只能承受故障電流引起的電功力。

轉(zhuǎn)換開關(guān)

作用：是供兩種或兩種以上電源或負(fù)載轉(zhuǎn)換用的電器。

特性：可使控制回路或測量線路簡化，并避免操作上的失誤。

熔斷器

定義及作用：借熔體在電流超出限定值而熔化，分?jǐn)嚯娐返囊环N用于過載或

短路保護(hù)的電器。

特性：熔斷器的熔斷時間與熔斷電流的大小有關(guān)，其規(guī)律是與電流平方成反

比。

主令器

定義及作用：用于切換控電路，通過它來發(fā)出指令或信號以便控制電力拖動

系統(tǒng)及其它控制對象的起動、運(yùn)轉(zhuǎn)、停止或狀態(tài)的改變，它是一種專門發(fā)送動

作命令的電器。

特性：主要用來控制電磁開關(guān)（繼電器、接觸器等）電磁線圈與電源的接通

和分?jǐn)唷?/p>

種類：按其功能可分為控制按鈕（按鈕開關(guān)）、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)、行程開關(guān)、

主令控制器、其它主令器（如腳踏開關(guān)、倒順開關(guān)等）。

接觸器

接觸器的定義：是可以遠(yuǎn)距離頻繁地自動控制電動機(jī)的起動、運(yùn)轉(zhuǎn)與停止的

一種電器。

分類：接觸器按其所控制的電流種類分交流接觸器與直流接觸器兩種。

結(jié)構(gòu)組成：觸頭系統(tǒng)、滅弧系統(tǒng)、磁系統(tǒng)、外殼、輔助觸頭（通常兩對以上,

常開和常閉）

工作原理：鐵芯上的線圈通過電流產(chǎn)生磁勢吸引活動的銜鐵，通過杠桿使動

觸頭與靜角頭接觸以接通電路。

熱繼電器

作用：用以保護(hù)電動機(jī)的過載及對其它電氣設(shè)備發(fā)熱狀態(tài)的控制。

分類：雙金屬片式和熱敏電阻式

結(jié)構(gòu)組成：雙金屬片、加熱元件、導(dǎo)板、常開或常閉靜觸頭、復(fù)位調(diào)節(jié)螺釘、

調(diào)節(jié)旋鈕、壓簧、推桿等

工作原理：利用電流熱效應(yīng)，使觸點(diǎn)動作。

自動開關(guān)（空氣斷路器）

作用：當(dāng)電路發(fā)生過載、短路和欠壓等不正常情況時，能自動分?jǐn)嚯娐返碾?/p>

典

子骨O

結(jié)構(gòu)組成：感覺元件、傳遞元件、執(zhí)行元件

工作原理：當(dāng)電路發(fā)生短路、過載、欠壓時，磁線圈在超出規(guī)定值范圍后

產(chǎn)生吸力使銜鐵動作，使鎖扣脫扣，從而分?jǐn)嘀麟娐贰?/p>

漏電保護(hù)器（電磁式漏電開關(guān)）

作用：用來保護(hù)人身電擊傷亡及防止因電氣設(shè)備或線路而引起的火災(zāi)事故。

結(jié)構(gòu)組成：零序電流互感器、漏電脫扣器、主開關(guān)、絕緣外殼

工作原理：檢測元件。將檢測到的漏電或漏電電流變換成二次回路的電壓或

電流，使驅(qū)動脫扣器動作，發(fā)出觸電或漏電信號，以致將電源切斷。

四低壓配電導(dǎo)線的認(rèn)識與選擇

1.導(dǎo)線類別：裸導(dǎo)線、絕緣導(dǎo)線

裸導(dǎo)線：用鋁、銅或鋼制成，外面沒有包覆層，導(dǎo)電部分能觸摸或看到.

絕緣導(dǎo)線：由導(dǎo)電的線芯和絕緣外皮兩部分組成;線芯用銅或鉛制成,外皮用

塑料或橡膠制成，導(dǎo)電部分看不見、摸不著.

2.絕緣導(dǎo)線

絕緣導(dǎo)線的種類：絕緣導(dǎo)線品種繁多,按絕緣材料主要有塑料絕緣導(dǎo)線和橡

膠絕緣導(dǎo)線;按線芯材料分有銅芯導(dǎo)線和鉛芯導(dǎo)線;按線芯形式分有單股和多

股較合導(dǎo)線;按用途分有布線和連接兩種.

絕緣導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)組成：主導(dǎo)電線

芯、橡皮絕緣、橡皮填芯、接地線芯、橡皮護(hù)套.

常用絕緣導(dǎo)線的型號、名稱及主要用途如下：

型號

名稱主要用途

銅芯鋁芯

棉紗編織

固定敷設(shè)，可

BXBLX橡膠絕緣

明敷、暗敷

電線

固定敷設(shè)，可

氯丁橡膠明敷、暗敷，

BXFBLXF

絕緣電線尤其適用室

外

橡膠絕緣固定敷設(shè)，適

BXHFBLXHF氯丁橡膠用于干燥或

護(hù)套電線潮濕場所

聚氯乙烯室內(nèi)、外固定

BVBLV

絕緣電線敷設(shè)

聚氯乙烯

絕緣聚氯室內(nèi)、外固定

BVVBLVV

乙烯護(hù)套敷設(shè)

電線

聚氯乙烯同BV型，安

BVR絕緣軟電裝要求較柔

線軟時用

聚氯乙烯交流額定電

RV

絕緣軟線壓250V以下

RVB聚氯乙烯日用電器，照

絕緣平型明燈頭接線，

軟線無線電設(shè)備

聚氯乙烯竽

RVS絕緣校型

軟線

3.導(dǎo)線選擇的規(guī)定與條件

導(dǎo)線選擇須滿足發(fā)熱條件：在最高環(huán)境溫度和最大負(fù)荷的情況下，保證導(dǎo)線

不被燒壞，即導(dǎo)線中通過的持續(xù)電流始終是允許電流.

導(dǎo)線選擇須滿足電壓損失條件：以保證線路的電壓損失不超過允許值.

導(dǎo)線選擇須滿足機(jī)械強(qiáng)度條件：在任何惡劣的環(huán)境條件下,應(yīng)保證線路在電

氣安裝和正常運(yùn)行過程中不被拉斷.

導(dǎo)線選擇須滿足保護(hù)條件：以保證自動開關(guān)或熔斷器能對導(dǎo)線起到保護(hù)作

用.

五.電氣安全技術(shù)

1.常用電氣設(shè)備安全色及安全標(biāo)志

發(fā)電機(jī)和電動機(jī)上應(yīng)有設(shè)備的名稱、容量和編號.

變壓器上應(yīng)有名稱、容量和順序編號;單相變壓器組成的三相變壓器除標(biāo)有

以上內(nèi)容外,還應(yīng)有相位的標(biāo)志;變壓器室的門上,應(yīng)標(biāo)注變壓器的名稱、容量、

編號,有周圍的遮欄上掛有'止步、高壓危險！'警告類標(biāo)志牌.

蓄電池的總引出端子上,就有極性標(biāo)志，蓄電池室的門上應(yīng)掛有'禁止煙

火'等禁止類標(biāo)志.

電源母線Li(A)相黃色,L2(B)相綠色,L3(C)相紅色；明設(shè)的接地母線、零線母

線均為黑色；中性點(diǎn)接于接地網(wǎng)的明設(shè)接地線,為紫色帶黑色條紋;直流母線正

極為赭色,負(fù)極為藍(lán)色.

照明配電箱為淺駝色,動力配電箱為灰色或淺綠色,普通配電屏為淺駝色或

淺綠色,消防或事故電源配電屏為紅色,高壓配電柜為淺駝色或淺綠色.

電氣儀表玻璃表門上應(yīng)在極限參數(shù)的位置上畫有紅線.

明設(shè)的電氣管路一般為深灰色.

高壓線路的桿塔上用黃、綠、紅三個圓點(diǎn)標(biāo)出相序.

2.電力的危害及預(yù)防觸電的基本措施；

觸電的危害

電擊（觸電）：是指電源通過人體內(nèi)部,影響到心臟、肺部和神經(jīng)系統(tǒng)的正常

功能.電擊可分為直接接觸電擊和間接接觸電擊.

直接接觸電擊：是觸及設(shè)備和線路正常運(yùn)行時的帶電體發(fā)生的電擊（如誤觸

接線端子發(fā)生的電擊）.

間接接觸電擊：是觸及正常狀態(tài)下不帶電而當(dāng)設(shè)備或線路故障時意外帶電的

金屬導(dǎo)體發(fā)生的電擊（如觸及漏電設(shè)備的外殼發(fā)生的電擊）.

按照人體觸及帶電體的方式和電流流過人體的途徑，電擊又可分為：單線電

擊、兩線電擊、跨步電壓電擊三類.

電傷（燒傷）：是通過人體的電流可導(dǎo)致人體皮膚、肌肉、或身體內(nèi)部的器官

燒傷.電傷可分為以下幾種類型一

電燒傷：是由電流的熱效應(yīng)造成的傷害,可分為電流灼傷和電燒傷.

皮膚金屬化：是在電弧高溫的作用下，金屬熔化、氣化、金屬微粒滲入皮膚,

使皮膚粗糙而張緊的傷害.

電烙?。菏侨梭w與帶電體接觸的部位留下的永久性的斑痕.

機(jī)械性損傷：是電流作用于人體時導(dǎo)致的機(jī)體組織斷裂、骨折等傷害.

電光眼：是發(fā)生弧光放電時，由紅外線、可見光、紫外線對眼睛的傷害.

火警與爆炸：電流在不正?；蛴泄收系那闆r下產(chǎn)生高溫,足以燃點(diǎn)附近的物

件,導(dǎo)致有火警及爆炸意外.一般導(dǎo)致產(chǎn)生高溫的原因包括一

電力超出負(fù)荷；

絕緣體損壞、短路；

電器或電線保養(yǎng)不足；

通風(fēng)欠佳.

預(yù)防觸電的基本措施

在低壓設(shè)備上工作的基本措施

將需停電設(shè)備的各方面電源徹底斷開,包括中性線,并取下可熔保險器在刀

閘或開關(guān)的操作把手上掛'禁止合閘,有人工作'的標(biāo)示牌;如需要可在刀閘

或開關(guān)兩側(cè)裝設(shè)接地線或現(xiàn)場派人看護(hù).

工作前必須用合格的驗(yàn)電筆對停電設(shè)備及周圍設(shè)備驗(yàn)電.

工作中要采用防止誤觸、誤碰臨近帶電設(shè)備的措施和防止短路帶電設(shè)備的措

施.

采取防止誤入臨近的帶電間隔和誤登臨近帶電桿、塔上的措施.

禁止用喊話、約時等方式進(jìn)行停送電.

根據(jù)現(xiàn)場需要安排指揮和監(jiān)護(hù)人.

根據(jù)工作需要和現(xiàn)場情況采取其它的安全措施.

使用觸電危險性較大的電氣設(shè)備（主要是指手持動工具、手提照明燈、各種

移動式電氣設(shè)備等）的安全要求：

手持式電動工具必須完好，電源線不得任意加長;與電源連接應(yīng)用插頭連接，

不得隨意搭接;必須采用高靈敏的漏電保護(hù)器進(jìn)行保護(hù);嚴(yán)禁將I類工具的三

芯電源線并為二芯使用.

手提行燈必須采用安全電壓并采用合格的燈具和電源線.

使用潛水泵、水磨石機(jī)、電風(fēng)扇等移動式電氣設(shè)備時，必須檢查其絕緣情況，

使用中要防止電源線的絕緣好壞,要安裝漏電保護(hù),操作者應(yīng)穿戴好防護(hù)用品.

3.帶電作業(yè)的基本措施；

帶電作業(yè)應(yīng)則經(jīng)驗(yàn)豐富的電工進(jìn)行.至少兩人以上同時工作,設(shè)有專責(zé)監(jiān)護(hù)

人進(jìn)行監(jiān)護(hù).

帶電作業(yè)應(yīng)使用合格的絕緣工具，工作時應(yīng)站在干燥的絕緣物上進(jìn)行.

帶電作業(yè)時應(yīng)采取防止相間短路和三單相接地的絕緣措施.采取防止誤觸、

誤碰周圍低壓帶電體的措施.

工作時先分清火線、贅，選好工作位置.斷開線時先斷開火線,后斷開地線;

搭接導(dǎo)線時，順序相反.人體不得同時接觸兩根線頭.

4.電氣安全用具

安全用具的種類.安全用具可分為基本絕緣安全輔助絕緣安全用具兩種.

基本絕緣安全用具：指絕緣程度足以抵抗電氣設(shè)備運(yùn)行電壓并直接接觸電源

的安全用具.

高壓基本絕緣安全用具有：絕緣桿、絕緣夾鉗、高壓驗(yàn)電器（高壓試電筆）

低壓基本絕緣安全用具有：絕緣手套、裝有絕緣柄的工具、低壓試電筆

輔助絕緣安全用具：指絕緣強(qiáng)度不足以抵抗電氣設(shè)備運(yùn)行電壓,并不直接接

觸電源的安全用具.

高壓輔助絕緣安全用具有：絕緣靴、絕緣手套、絕緣墊及絕緣臺等

低壓輔助絕緣安全用具有：絕緣靴、絕緣鞋、絕緣墊、絕緣臺

安全用具的正確使用

使用基本絕緣安全用具時,必須使用輔助絕緣安全用具.

高壓絕緣安全用具應(yīng)經(jīng)耐壓試驗(yàn)合格,在有效期內(nèi)使用.

安全用具使用前應(yīng)進(jìn)行外觀檢查，其表面應(yīng)清潔、干燥、無斷裂、戈托人毛

刺、孔洞等外傷.

驗(yàn)電器使用前應(yīng)在已知帶電體上試驗(yàn),檢查其是否良好.絕緣手套除耐壓試

驗(yàn)合格、外觀清潔、干燥、在有效期內(nèi)使用外，還應(yīng)做充氣實(shí)驗(yàn),檢查其是否有

孔洞.

安全用具的保管

安全用具應(yīng)存放于干燥、通風(fēng)場所.

絕緣拉桿應(yīng)懸掛或放在支架上,不應(yīng)與地面、墻面接觸，以防受潮.

絕緣手套應(yīng)存放在封閉的櫥內(nèi)，并應(yīng)與其它工具、儀表分別存放.

高壓驗(yàn)電器應(yīng)放在防潮匣內(nèi)，存放在干燥場所.

絕緣靴應(yīng)存放在櫥內(nèi)，不應(yīng)代替一般雨鞋使用.

安全用具不得當(dāng)作一般工作使用.

5.接零接地保護(hù)

直接接地：電氣設(shè)備的外殼接地,其主要目的是當(dāng)有漏電情形下,提供低阻抗

通路予故障電流在接地后放電.即當(dāng)觸電時，電流以地線流走而避免進(jìn)入人體

造成傷害.

接零：設(shè)備金屬外殼與保護(hù)零線連接的方式,當(dāng)某一相線直接連接到設(shè)備金

屬外殼時，即形成單相短路,短路電流促使線路上的短路保護(hù)裝置迅速動作,在

規(guī)定時間內(nèi)將故障設(shè)備斷開電源，消除電擊危險。

二如何看懂電路圖2一—電源電路單元

前面介紹了電路圖中的元器件的作用和符號。一張電路圖通常有幾十乃至

幾百個元器件，它們的連線縱橫交叉，形式變化多端，初學(xué)者往往不知道該從

什么地方開始，怎樣才能讀懂它。其實(shí)電子電路本身有很強(qiáng)的規(guī)律性，不管

多復(fù)雜的電路，經(jīng)過分析可以發(fā)現(xiàn)，它是由少數(shù)幾個單元電路組成的。好象孩

子們玩的積木，雖然只有十來種或二三十種塊塊，可是在孩子們手中卻可以

搭成幾十乃至幾百種平面圖形或立體模型。同樣道理，再復(fù)雜的電路，經(jīng)過分

析就可發(fā)現(xiàn)，它也是由少數(shù)幾個單元電路組成的。因此初學(xué)者只要先熟悉常

用的基本單元電路，再學(xué)會分析和分解電路的本領(lǐng)，看懂一般的電路圖應(yīng)該是

不難的。

按單元電路的功能可以把它們分成若干類，每一類又有好多種，全部單元電

路大概總有幾百種。下面我們選最常用的基本單元電路來介紹。讓我們從電源

電路開始。

一、電源電路的功能和組成

每個電子設(shè)備都有一個供給能量的電源電路。電源電路有整流電源、逆變電

源和變頻器三種。常見的家用電器中多數(shù)要用到直流電源。直流電源的最簡單

的供電方法是用電池。但電池有成本高、體積大、需要不時更換（蓄電池則

要經(jīng)常充電）的缺點(diǎn)，因此最經(jīng)濟(jì)可靠而又方便的是使用整流電源。

電子電路中的電源一般是低壓直流電，所以要想從220伏市電變換成直流

電，應(yīng)該先把220伏交流變成低壓交流電，再用整流電路變成脈動的直流電,

最后用濾波電路濾除脈動直流電中的交流成分后才能得到直流電。有的電子設(shè)

備對電源的質(zhì)量要求很高，所以有時還需要再增加一個穩(wěn)壓電路。因此整流

電源的組成一般有四大部分，見圖1。其中變壓電路其實(shí)就是一個鐵芯變壓

器，需要介紹的只是后面三種單元電路。

交漉T變壓整流H嬴%不必承應(yīng)廉

①L檢感一悔壓支摧

二、整流電路

整流電路是利用半導(dǎo)體二極管的單向?qū)щ娦阅馨呀涣麟娮兂蓡蜗蛎}動直流電

的電路。

(1)半波整流

半波整流電路只需一個二極管，見圖2(a)o在交流電正半周時VD導(dǎo)通,

負(fù)半周時VD截止，負(fù)載R上得到的是脈動的直流電

(2)全波整流

全波整流要用兩個二極管，而且要求變壓器有帶中心抽頭的兩個圈數(shù)相同的次

級線圈，見圖2(b)。負(fù)載RL上得到的是脈動的全波整流電流，輸出

電壓比半波整流電路高。

(3)全波橋式整流

用4個二極管組成的橋式整流電路可以使用只有單個次級線圈的變壓器，見

圖2(c)。負(fù)載上的電流波形和輸出電壓值與全波整流電路相同。

(4)倍壓整流

用多個二極管和電容器可以獲得較高的直流電壓。圖2(d)是一個二倍

壓整流電路。當(dāng)U2為負(fù)半周時VD1導(dǎo)通，C1被充電，C1上最高電壓可

接近L4U2；當(dāng)U2正半周時VD2導(dǎo)通，C1上的電壓和U2疊加在一起對

C2充電，使C2上電壓接近2.8U2,是C1上電壓的2倍，所以叫倍壓整

流電路。

三、濾波電路

整流后得到的是脈動直流電，如果加上濾波電路濾除脈動直流電中的交流成

分，就可得到平滑的直流電。

(1)電容濾波

把電容器和負(fù)載并聯(lián)，如圖3(a),正半周時電容被充電，負(fù)半周時

電容放電，就可使負(fù)載上得到平滑的直流電。

(2)電感濾波

把電感和負(fù)載串聯(lián)起來，如圖3(b),也能濾除脈動電流中的交流成

分。

(3)L、C濾波

用1個電感和1個電容組成的濾波電路因?yàn)橄笠粋€倒寫的字母“L”，

被稱為L型，見圖3(c)。用1個電感和2個電容的濾波電路因?yàn)橄?/p>

字母“兀”，被稱為兀型，見圖3(d),這是濾波效果較好的電路。

(4)RC濾波

電感器的成本高、體積大，所以在電流不太大的電子電路中常用電阻器取

代電感器而組成RC濾波電路。同樣，它也有L型，見圖3(e)；兀型,

見圖3(f)。

四、穩(wěn)壓電路

交流電網(wǎng)電壓的波動和負(fù)載電流的變化都會使整流電源的輸出電壓和電

流隨之變動，因此要求較高的電子電路必須使用穩(wěn)壓電源。

(1)穩(wěn)壓管并聯(lián)穩(wěn)壓電路

用一個穩(wěn)壓管和負(fù)載并聯(lián)的電路是最簡單的穩(wěn)壓電路，見圖4(a)。

圖中R是限流電阻。這個電路的輸出電流很小，它的輸出電壓等于穩(wěn)壓管的

穩(wěn)定電壓值VZo

(2)串聯(lián)型穩(wěn)壓電路

有放大和負(fù)反饋?zhàn)饔玫拇?lián)型穩(wěn)壓電路是最常用的穩(wěn)壓電路。它的電路和

框圖見圖4(b)、(c)o它是從取樣電路(R3、R4)中檢測出輸

出電壓的變動，與基準(zhǔn)電壓(VZ)比較并經(jīng)放大器(VT2)放大后加到調(diào)

整管(VT1)上，使調(diào)整管兩端的電壓隨著變化。如果輸出電壓下降，就使

調(diào)整管管壓降也降低，于是輸出電壓被提升；如果輸出電壓上升，就使調(diào)整管

管壓降也上升，于是輸出電壓被壓低，結(jié)果就使輸出電壓基本不變。在這個

電路的基礎(chǔ)上發(fā)展成很多變型電路或增加一些輔助電路，如用復(fù)合管作調(diào)整

管，輸出電壓可調(diào)的電路，用運(yùn)算放大器作比較放大的電路，以及增加輔助

電源和過流保護(hù)電路等。

(3)開關(guān)型穩(wěn)壓電路

近年來廣泛應(yīng)用的新型穩(wěn)壓電源是開關(guān)型穩(wěn)壓電源。它的調(diào)整管工作在開

關(guān)狀態(tài)，本身功耗很小，所以有效率高、體積小等優(yōu)點(diǎn)，但電路比較復(fù)雜。

開關(guān)穩(wěn)壓電源從原理上分有很多種。它的基本原理框圖見圖4(d)o

圖中電感L和電容C是儲能和濾波元件，二極管VD是調(diào)整管在關(guān)斷狀態(tài)時

為L、C濾波器提供電流通路的續(xù)流二極管。開關(guān)穩(wěn)壓電源的開關(guān)頻率都很

高，一般為幾?幾十千赫，所以電感器的體積不很大，輸出電壓中的高次諧波

也不多。

它的基本工作原理是：從取樣電路(R3、R4)中檢測出取樣電壓經(jīng)

比較放大后去控制一個矩形波發(fā)生器。矩形波發(fā)生器的輸出脈沖是控制調(diào)整管

(VT)的導(dǎo)通和截止時間的。如果輸出電壓U0因?yàn)殡娋W(wǎng)電壓或負(fù)載電流

的變動而降低，就會使矩形波發(fā)生器的輸出脈沖變寬，于是調(diào)整管導(dǎo)通時間增

大，使L、C儲能電路得到更多的能量，結(jié)果是使輸出電壓U0被提升，

達(dá)到了穩(wěn)定輸出電壓的目的。

(4)集成化穩(wěn)壓電路

近年來已有大量集成穩(wěn)壓器產(chǎn)品問世，品種很多，結(jié)構(gòu)也各不相同。目前

用得較多的有三端集成穩(wěn)壓器，有輸出正電壓的CW7800系列和輸出負(fù)電壓的

CW7900系列等產(chǎn)品。輸出電流從0.1A?3A，輸出電壓有5V、6V、9V、

12V、15V、18V、24V等多種。

這種集成穩(wěn)壓器只有三個端子，穩(wěn)壓電路的所有部分包括大功率調(diào)整管以

及保護(hù)電路等都已集成在芯片內(nèi)。使用時只要加上散熱片后接到整流濾波電路

后面就行了。外圍元件少，穩(wěn)壓精度高，工作可靠，一般不需調(diào)試。

圖4(e)是一個三端穩(wěn)壓器電路。圖中C是主濾波電容，Cl、C2

是消除寄生振蕩的電容，VD是為防止輸入短路燒壞集成塊而使用的保護(hù)二極

管。

五、電源電路讀圖要點(diǎn)和舉例

電源電路是電子電路中比較簡單然而卻是應(yīng)用最廣的電路。拿到一張電源

電路圖時，應(yīng)該：①先按“整流一濾波一穩(wěn)壓”的次序把整個電源電路

分解開來，逐級細(xì)細(xì)分析。②逐級分析時要分清主電路和輔助電路、主要元

件和次要元件，弄清它們的作用和參數(shù)要求等。例如開關(guān)穩(wěn)壓電源中，電感電

容和續(xù)流二極管就是它的關(guān)鍵元件。③因?yàn)榫w管有NPN和PNP型兩類，

某些集成電路要求雙電源供電，所以一個電源電路往往包括有不同極性不同電

壓值和好幾組輸出。讀圖時必須分清各組輸出電壓的數(shù)值和極性。在組裝和維

修時也要仔細(xì)分清晶體管和電解電容的極性，防止出錯。④熟悉某些習(xí)慣畫

法和簡化畫法。⑤最后把整個電源電路從前到后全面綜合貫通起來。這張電

源電路圖也就讀懂了。

例1電熱毯控溫電路

圖5是一個電熱毯電路。開關(guān)在“1”的位置是低溫檔。220伏市電

經(jīng)二極管后接到電熱毯，因?yàn)槭前氩ㄕ鳎姛崽簝啥怂拥氖羌s100伏的

脈動直流電，發(fā)熱不高，所以是保溫或低溫狀態(tài)。開關(guān)扳到“2”的位置，220

伏市電直接接到電熱毯上，所以是高溫檔。

例2高壓電子滅蚊蠅器

圖6是利用倍壓整流原理得到小電流直流高壓電的滅蚊蠅器。220伏交

流經(jīng)過四倍壓整流后輸出電壓可達(dá)1100伏，把這個直流高壓加到平行的金屬

絲網(wǎng)上。網(wǎng)下放誘餌，當(dāng)蒼蠅停在網(wǎng)上時造成短路，電容器上的高壓通過蒼蠅

身體放電把蠅擊斃。蒼蠅尸體落下后，電容器又被充電，電網(wǎng)又恢復(fù)高壓。

這個高壓電網(wǎng)電流很小，因此對人無害。

由于昆蟲夜間有趨光性，因此如在這電網(wǎng)后面放一個3瓦熒光燈或小型

黑光燈，就可以誘殺蚊蟲和有害昆蟲。

例3實(shí)用穩(wěn)壓電源

圖7是一個實(shí)用的穩(wěn)壓電源。輸出電壓3?9伏可調(diào)，輸出電流最大

100毫安。這個電路就是串聯(lián)型穩(wěn)壓電源電路。要注意的是：①整流橋的畫

法和圖2(c)不同，實(shí)際上它就是橋式整流電路。②這個電路使用PNP

型錯管，所以輸出是負(fù)電壓，正極接地。③用兩個普通二極管代替穩(wěn)壓管。

任何二極管的正向壓降都是基本不變的，因此可用二極管代替穩(wěn)壓管。2Ap型

二極管的正向壓降約是0.3伏，2CP型約是0.7伏，2CZ型約是1伏。

圖中用了兩個2CZ二極管作基準(zhǔn)電壓。④取樣電阻是一個電位器，所以輸

出電壓是可調(diào)的。

能夠把微弱的信號放大的電路叫做放大電路或放大器。例如助聽器里的關(guān)鍵部

件就是一個放大器。

放大電路的用途和組成

放大器有交流放大器和直流放大器。交流放大器又可按頻率分為低頻、

中源和高頻；接輸出信號強(qiáng)弱分成電壓放大、功率放大等。此外還有用集成運(yùn)

算放大器和特殊晶體管作器件的放大器。它是電子電路中最復(fù)雜多變的電路。

但初學(xué)者經(jīng)常遇到的也只是少數(shù)幾種較為典型的放大電路。

讀放大電路圖時也還是按照“逐級分解、抓住關(guān)鍵、細(xì)致分析、全面綜合”

的原則和步驟進(jìn)行。首先把整個放大電路按輸入、輸出逐級分開，然后逐級抓

住關(guān)鍵進(jìn)行分析弄通原理。放大電路有它本身的特點(diǎn)：一是有靜態(tài)和動態(tài)兩

種工作狀態(tài)，所以有時往往要畫出它的直流通路和交流通路才能進(jìn)行分析；二

是電路往往加有負(fù)反饋，這種反饋有時在本級內(nèi)，有時是從后級反饋到前級,

所以在分析這一級時還要能“瞻前顧后”。在弄通每一級的原理之后就可以把

整個電路串通起來進(jìn)行全面綜合。

下面我們介紹幾種常見的放大電路。

低頻電壓放大器

低頻電壓放大器是指工作頻率在20赫?20千赫之間、輸出要求有一定

電壓值而不要求很強(qiáng)的電流的放大器。

(1)共發(fā)射極放大電路

圖1(a)是共發(fā)射極放大電路。C1是輸入電容，C2是輸出電容,

三極管VT就是起放大作用的器件，RB是基極偏置電阻,RC是集電極負(fù)載

電阻。1、3端是輸入，2、3端是輸出。3端是公共點(diǎn)，通常是接地

的，也稱“地”端。靜態(tài)時的直流通路見圖1(b),動態(tài)時交流通路見圖

1(c)。電路的特點(diǎn)是電壓放大倍數(shù)從十幾到一百多，輸出電壓的相位和

輸入電壓是相反的，性能不夠穩(wěn)定，可用于一般場合。

(2)分壓式偏置共發(fā)射極放大電路

圖2比圖1多用3個元件?；鶚O電壓是由RB1和RB2分壓取得的，

所以稱為分壓偏置。發(fā)射極中增加電阻RE和電容CE,CE稱交流旁路電容,

對交流是短路的；RE則有直流負(fù)反饋?zhàn)饔?。所謂反饋是指把輸出的變化通過

某種方式送到輸入端，作為輸入的一部分。如果送回部分和原來的輸入部分是

相減的，就是負(fù)反饋。圖中基極真正的輸入電壓是RB2上電壓和RE上電壓

的差值，所以是負(fù)反饋。由于采取了上面兩個措施，使電路工作穩(wěn)定性能提高,

是應(yīng)用最廣的放大電路。

(3)射極輸出器

圖3(a)是一個射極輸出器。它的輸出電壓是從射極輸出的。圖3

(b)是它的交流通路圖，可以看到它是共集電極放大電路。

這個圖中，晶體管真正的輸入是Vi和V。的差值，所以這是一個交流

負(fù)反饋很深的電路。由于很深的負(fù)反饋，這個電路的特點(diǎn)是：電壓放大倍數(shù)小

于1而接近1,輸出電壓和輸入電壓同相，輸入阻抗高輸出阻抗低，失真小,

頻帶寬，工作穩(wěn)定。它經(jīng)常被用作放大器的輸入級、輸出級或作阻抗匹配之用。

(4)低頻放大器的耦合

一個放大器通常有好幾級，級與級之間的聯(lián)系就稱為耦合。放大器的級間

耦合方式有三種：①RC耦合，見圖4(a)o優(yōu)點(diǎn)是簡單、成本低。但性

能不是最佳。②變壓器耦合，見圖4(b)o優(yōu)點(diǎn)是阻抗匹配好、輸出功

率和效率高，但變壓器制作比較麻煩。③直接耦合，見圖4(c)。優(yōu)點(diǎn)

是頻帶寬，可作直流放大器使用，但前后級工作有牽制，穩(wěn)定性差，設(shè)計制作

較麻煩。

(?>

功率放大器

能把輸入信號放大并向負(fù)載提供足夠大的功率的放大器叫功率放大器。例

如收音機(jī)的末級放大器就是功率放大器。

(1)甲類單管功率放大器

圖5是單管功率放大器，C1是輸入電容，T是輸出變壓器。它的集電

極負(fù)載電阻Ri'是將負(fù)載電阻RL通過變壓器匝數(shù)比折算過來的：

RC，=(N1N2)2RL=N2RL

負(fù)載電阻是低阻抗的揚(yáng)聲器，用變壓器可以起阻抗變換作用，使負(fù)載得到

較大的功率。

這個電路不管有沒有輸入信號，晶體管始終處于導(dǎo)通狀態(tài)，靜態(tài)電流比較

大，困此集電極損耗較大，效率不高，大約只有35%。這種工作狀態(tài)被稱為

甲類工作狀態(tài)。這種電路一般用在功率不太大的場合，它的輸入方式可以是變

壓器耦合也可以是RC耦合。

(2)乙類推挽功率放大器

圖6是常用的乙類推挽功率放大電路。它由兩個特性相同的晶體管組成

對稱電路，在沒有輸入信號時，每個管子都處于截止?fàn)顟B(tài)，靜態(tài)電流幾乎是零,

只有在有信號輸入時管子才導(dǎo)通，這種狀態(tài)稱為乙類工作狀態(tài)。當(dāng)輸入信號

是正弦波時，正半周時VT1導(dǎo)通VT2截止，負(fù)半周時VT2導(dǎo)通VT1截止。

兩個管子交替出現(xiàn)的電流在輸出變壓器中合成，使負(fù)載上得到純正的正弦波。

這種兩管交替工作的形式叫做推挽電路。

乙類推挽放大器的輸出功率較大，失真也小，效率也較高，一般可達(dá)

60%。

(3)OTL功率放大器

目前廣泛應(yīng)用的無變壓器乙類推挽放大器，簡稱OTL電路，是一種性能

很好的功率放大器。為了

易于說明，先介紹一個有輸入變壓器沒有輸出變壓器的OTL電路，如圖7o

EC

這個電路使用兩個特性相同的晶體管，兩組偏置電阻和發(fā)射極電阻的阻值

也相同。在靜態(tài)時，VT1、VT2流過的電流很小，電容C上充有對地為12

Ec的直流電壓。在有輸入信號時，正半周時VT1導(dǎo)通，VT2截止，集電極

電流icl方向如圖所示，負(fù)載RL上得到放大了的正半周輸出信號。負(fù)半周

時VT1截止，VT2導(dǎo)通，集電極電流ic2的方向如圖所示，RL上得到放

大了的負(fù)半周輸出信號。這個電路的關(guān)鍵元件是電容器C,它上面的電壓就

相當(dāng)于VT2的供電電壓。

以這個電路為基礎(chǔ)，還有用三極管倒相的不用輸入變壓器的真正OTL電

路，用PNP管和NPN管組成的互補(bǔ)對稱式OTL電路，以及最新的橋接推挽

功率放大器，簡稱BTL電路等等。

直流放大器

能夠放大直流信號或變化很緩慢的信號的電路稱為直流放大電路或直流

放大器。測量和控制方面常用到這種放大器。

(1)雙管直耦放大器

直流放大器不能用RC耦合或變壓器耦合，只能用直接耦合方式。圖8是

一個兩級直耦放大器。直耦方式會帶來前后級工作點(diǎn)的相互牽制，電路中在

VT2的發(fā)射極加電阻RE以提高后級發(fā)射極電位來解決前后級的牽制。直流

放大器的另一個更重要的問題是零點(diǎn)漂移。所謂零點(diǎn)漂移是指放大器在沒有輸

入信號時，由于工作點(diǎn)不穩(wěn)定引起靜態(tài)電位緩慢地變化，這種變化被逐級放

大，使輸出端產(chǎn)生虛假信號。放大器級數(shù)越多，零點(diǎn)漂移越嚴(yán)重。所以這種雙

管直耦放大器只能用于要求不高的場合。

(2)差分放大器

解決零點(diǎn)漂移的辦法是采用差分放大器，圖9是應(yīng)用較廣的射極耦合差

分放大器。它使用雙電源，其中VT1和VT2的特性相同，兩組電阻數(shù)值也相

同，RE有負(fù)反饋?zhàn)饔谩?shí)際上這是一個橋形電路，兩個RC和兩個管子是

四個橋臂，輸出電壓V0從電橋的對角線上取出。沒有輸入信號時，因?yàn)?/p>

RC1二RC2和兩管特性相同，所以電橋是平衡的，輸出是零。由于是接成橋形，

零點(diǎn)漂移也很小。

+EC

差分放大器有良好的穩(wěn)定性，因此得到廣泛的應(yīng)用。

集成運(yùn)算放大器

集成運(yùn)算放大器是一種把多級直流放大器做在一個集成片上，只要在外部

接少量元件就能完成各種功能的器件。因?yàn)樗缙谑怯迷谀M計算機(jī)中做加法

器、乘法器用的，所以叫做運(yùn)算放大器。它有十多個引腳，一般都用有3個

端子的三角形符號表示，如圖10o它有兩個輸入端、1個輸出端，上面那

個輸入端叫做反相輸入端，用“一”作標(biāo)記；下面的叫同相輸入端，用“+”

作標(biāo)記。

集成運(yùn)算放大器可以完成加、減、乘、除、微分、積分等多種模擬運(yùn)算,

也可以接成交流或直流放大器應(yīng)用。在作放大器應(yīng)用時有：

（1）帶調(diào)零的同相輸出放大電路

圖11是帶調(diào)零端的同相輸出運(yùn)放電路。引腳1、11、12是調(diào)零端,

調(diào)整RP可使輸出端（8）在靜態(tài)時輸出電壓為零。9、6兩腳分別接正、

負(fù)電源。輸入信號接到同相輸入端（5）,因此輸出信號和輸入信號同相。

放大器負(fù)反饋經(jīng)反饋電阻R2接到反相輸入端（4）。同相輸入接法的電壓

放大倍數(shù)總是大于1