電子元器件知識與實踐課堂（第4版）課件 第1章 電子技術基礎與萬用表的使用

第1章電子技術基礎與萬用表的使用《電子元器件知識與實踐課堂》圖書課件1.1基本常識《電子元器件知識與實踐課堂》圖書課件主要內容電路與電路圖電流與電阻電位、電壓和電動勢電路的三種狀態(tài)接地與屏蔽歐姆定律電功、電功率和焦耳定律《電子元器件知識與實踐課堂》圖書課件1.1.1電路與電路圖電路是由電源、中間環(huán)節(jié)和負載組成的圖（a）為電路實物圖，在分析電路時不方便，為此人們就用一些簡單的圖形符號表示實物的方法來畫電路，這樣畫出的圖形就稱為電路圖?！峨娮釉骷R與實踐課堂》圖書課件1.1.2電流與電阻電流電阻電源正極→開關→燈泡→電源的負極電流通常用“I”表示，單位為安培（簡稱安），用“A”表示，比安培小的單位有毫安（mA）、微安（

A），它們之間的關系：1A=103mA=106

A。電阻器對電流的阻礙稱為電阻，電阻通常用“R”表示，電阻單位為歐姆（簡稱歐），用“

”表示，比歐姆大的單位有千歐（k

）、兆歐（M

），它們之間關系是：1M

=103k

=106

?！峨娮釉骷R與實踐課堂》圖書課件1.1.3電位、電壓和電動勢水流示意圖

電位、電壓和電動勢說明圖《電子元器件知識與實踐課堂》圖書課件電路中的A、B點也有高低之分，只不過不是水位，而稱做電位，A點電位較B點電位高。為了計算電位的高低，也需要找一個基準點作為零點，為了表明某點為零基準點，通常在該點處畫一個“”符號，該符號稱為接地符號，接地符號處的電位規(guī)定為0V，電位單位不是米，而是伏特（簡稱為伏），用V表示。電路中的A點和B點的電位是不同的，有一定的差距，這種電位之間的差距稱為電位差，又稱電壓。電源消耗能量在兩端建立的電位差稱為電動勢，電動勢的單位也為伏特。由于電源內部的電流方向是由負極流向正極，故電源的電動勢方向規(guī)定為從負極指向正極?！峨娮釉骷R與實踐課堂》圖書課件1.1.4電路的三種狀態(tài)（1）通路狀態(tài)的特點：電路暢通，有正常的電流流過負載，負載正常工作。（2）開路狀態(tài)的特點：電路斷開，無電流流過負載，負載不工作。（3）短路狀態(tài)的特點：電路中有很大電流流過，但電流不流過負載，負載不工作。由于電流很大，很容易燒壞電源和導線?！峨娮釉骷R與實踐課堂》圖書課件1.1.5接地與屏蔽

接地符號在電子電路中，接地的含義不是表示將電路連接到大地，而是表示：（1）在電路中，接地符號處的電位規(guī)定為0。在圖（a）所示電路中，A點處標有接地符號，表示A點的電位為0。（2）在電路中，標有接地符號處的地方都是相通的。如圖（b）所示的兩個電路，雖然從形式上看不一樣，但實際上完全是一樣的，兩個電路中的燈泡都會亮?！峨娮釉骷R與實踐課堂》圖書課件在電子設備中，為了防止某些元器件和電路工作時受到干擾，或者為了防止某些元器件和電路在工作時產(chǎn)生的信號干擾其他電路正常工作，通常對這些元器件和電路采取隔離措施，這種隔離稱為屏蔽。屏蔽的具體做法是用金屬材料（稱為屏蔽罩）將元器件或電路封閉起來，再將屏蔽罩接地?！峨娮釉骷R與實踐課堂》圖書課件1.1.6歐姆定律在電路中，流過電阻的電流I的大小與電阻兩端的電壓U成正比，與電阻R的大小成反比。I

U/R《電子元器件知識與實踐課堂》圖書課件1.1.7電功、電功率和焦耳定律電流流過燈泡，燈泡會發(fā)光；電流流過電爐絲，電爐絲會發(fā)熱；電流流過電動機，電動機會運轉?？梢婋娏髁鬟^一些用電設備時是會做功的，電流做的功稱為電功。用電設備做功的大小不僅與加到用電設備兩端的電壓和流過的電流有關，還與通電時間長短有關。電功可用下面的公式計算：W

UIt式中，W表示電功，單位是焦（J）；U表示電壓，單位是伏（V）；I表示電流，單位是安（A）；t表示時間，單位是秒（s）。電功《電子元器件知識與實踐課堂》圖書課件電功率電功率是指電流通過用電設備1s（一秒）所做的功。電功率常用P表示，單位是瓦（W），此外還有千瓦（kW）和毫瓦（mW），它們之間的關系是：1kW=103W=106mW電功率的計算公式：P=UI1千瓦時=1×103瓦×（60×60）秒=3.6×106瓦·秒=3.6×106焦1千瓦時=1度《電子元器件知識與實踐課堂》圖書課件焦耳定律電流流過導體，導體發(fā)出的熱量與導體流過的電流、導體的電阻和通電的時間有關。這個關系用公式表示就是Q

I2Rt式中，Q表示熱量，單位是焦耳（J），R表示電阻，單位是歐姆（

），t表示時間，單位是秒（s）。舉例：某臺電動機額定電壓是220V，線圈的電阻為0.4

，當電動機接220V的電壓時，流過的電流是3A，求電動機的功率和線圈每秒發(fā)出的熱量。電動機的功率：P=U·I

220V×3A660W電動機線圈每秒發(fā)出的熱量：Q

I2Rt

（3A）2×0.4×1s

3.6J《電子元器件知識與實踐課堂》圖書課件1.2電阻的串聯(lián)與并聯(lián)《電子元器件知識與實踐課堂》圖書課件主要內容電阻的串聯(lián)電阻的并聯(lián)電阻的混聯(lián)《電子元器件知識與實踐課堂》圖書課件1.2.1電阻的串聯(lián)電阻串聯(lián)電路的特點有：①流過各串聯(lián)電阻的電流相等，都為I；②電阻串聯(lián)后的總電阻R增大，總電阻等于各串聯(lián)電阻之和，即R=R1+R2；③總電壓U等于各串聯(lián)電阻的電壓之和，即U=UR1+UR2；④電阻越大，兩端電壓越高，因為R1<R2，所以UR1<UR2。兩個或兩個以上的電阻頭尾相接連在電路中，稱為電阻的串聯(lián)?！峨娮釉骷R與實踐課堂》圖書課件1.2.2電阻的并聯(lián)兩個或兩個以上的電阻頭頭相連、尾尾相接地接在電路中，稱為電阻的并聯(lián)。電阻并聯(lián)電路的特點有：①并聯(lián)電阻兩端的電壓相等，即

UR1=UR2；②總電流等于流過各個并聯(lián)電阻的電流之和，即I=I1+I2；③電阻并聯(lián)總電阻減小，總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和，即

1/R=1/R1+1/R2該式子可變形為R=R1·R2/（R1+R2）；④在并聯(lián)電路中，電阻越小，流過的電流越大，因為R1<R2，所以I1>I2。《電子元器件知識與實踐課堂》圖書課件1.2.3電阻的混聯(lián)對于電阻混聯(lián)電路的總電阻可以這樣求：先求并聯(lián)電阻的總電阻，然后再求串聯(lián)電阻與并聯(lián)電阻的總電阻之和。一個電路中的電阻既有串聯(lián)又有并聯(lián)時，稱為電阻的混聯(lián)?！峨娮釉骷R與實踐課堂》圖書課件1.3直流電與交流電《電子元器件知識與實踐課堂》圖書課件1.3.1直流電直流電是指方向始終固定不變的電壓或電流。能產(chǎn)生直流電的電源稱為直流電源，常見的干電池、蓄電池和直流發(fā)電機等都是直流電源，直流電源常用圖（a）所示的符號表示。直流電的電流方向總是由電源正極輸出，再通過電路流到負極。在圖（b）所示的直流電路中，電流從直流電源正極流出，經(jīng)電阻R和燈泡流到負極結束?！峨娮釉骷R與實踐課堂》圖書課件直流電又分為穩(wěn)定直流電和脈動直流電。穩(wěn)定直流電脈動直流電穩(wěn)定直流電是指方向固定不變并且大小也不變的直流電。脈動直流電是指方向固定不變，但大小隨時間變化的直流電?！峨娮釉骷R與實踐課堂》圖書課件1.3.2交流電交流電電壓和電流的大小和方向都是隨時間作周期性變化的。交流電是指方向和大小都隨時間作周期性變化的電壓或電流。交流電類型很多，其中最常見的是正弦交流電。正弦交流電《電子元器件知識與實踐課堂》圖書課件周期和頻率交流電變化過程是不斷重復的，交流電重復變化一次所需的時間稱為周期，周期用“T”表示，單位是秒(s)。右圖所示交流電的周期為T=0.02s，說明該交流電每隔0.02秒就會重復變化一次。交流電在每秒內重復變化的次數(shù)稱為頻率，頻率用“f

”表示，單位是赫茲（Hz），它是周期的倒數(shù)，即f=1/T根據(jù)頻率的高低不同，交流信號分為高頻信號、中頻信號和低頻信號。高頻、中頻和低頻信號劃分沒有嚴格的規(guī)定，一般認為，頻率在3MHz以上的信號稱為高頻信號；頻率在300kHz～3MHz范圍內的信號稱為中頻信號；頻率低于300kHz的信號稱為低頻信號。《電子元器件知識與實踐課堂》圖書課件瞬時值和有效值交流電的大小和方向是不斷變化的，交流電在某一時刻的值稱為交流電的瞬時值。圖中的兩個電路中的電熱絲完全一樣，現(xiàn)分別給電熱絲通交流電和直流電，如果兩電路通電時間相同，并且電熱絲發(fā)出熱量也相同，對電熱絲來說，這里的交流電和直流電是等效的，那么就將圖（a）中的交流電電壓值或電流值稱為圖（b）中的直流電有效電壓值或有效電流值?！峨娮釉骷R與實踐課堂》圖書課件1.4指針萬用表的使用《電子元器件知識與實踐課堂》圖書課件1.4.1面板介紹《電子元器件知識與實踐課堂》圖書課件1.4.2使用前的準備工作1．安裝電池在使用萬用表前，需要給萬用表安裝電池，若不安裝電池，電阻擋和三極管放大倍數(shù)擋將無法使用，但電壓、電流擋仍可使用。2．機械校零3．安插表筆《電子元器件知識與實踐課堂》圖書課件1.4.3測量直流電壓《電子元器件知識與實踐課堂》圖書課件1.4.4測量交流電壓《電子元器件知識與實踐課堂》圖書課件1.4.5測量直流電流《電子元器件知識與實踐課堂》圖書課件1.4.6測量電阻《電子元器件知識與實踐課堂》圖書課件1.4.7萬用表使用注意事項①測量時不要選錯擋位，特別是不能用電流或電阻擋來測電壓，這樣極易燒壞萬用表。萬用表不用時，可將擋位置于交流電壓最高擋（如1

000V擋）。②測量直流電壓或直流電流時，要將紅表筆接電源或電路的高電位，黑表筆接低電位，若表筆接錯會使表針反偏，這時應馬上互換紅、黑表筆位置。③若不能估計被測電壓、電流或電阻的大小，應先用最高擋，如果高擋位測量值偏小，可根據(jù)測量值大小選擇相應的低擋位重新測量。④測量時，手不要接觸表筆金屬部位，以免觸電或影響測量精確度。⑤測量電阻阻值和三極管放大倍數(shù)時要進行歐姆校零，如果旋鈕無法將表針調到歐姆刻度線的“0”處，一般為萬用表內部電池用舊，可更換新電池?！峨娮釉骷R與實踐課堂》圖書課件1.5數(shù)