汽車電工電子技術課件 任務1電路的基本知識

直流電路的認知學習情境1演講人1.1電路的基本知識1.1.1電路的組成1.電路的定義如圖1.1所示，將某些電源、電氣設備或電子元器件用導線連接起來，能實現(xiàn)某種目的就構成了電路，也可以說電路就是電流流過的路徑。2.電路的組成及各部分作用根據(jù)在電路中所起的作用，可以將電路看成是由三部分組成的：電源、負載和中間環(huán)節(jié)。1）電源電源是提供電能的裝置，如圖1.1中左側的電池，在電動汽車上動力電池是高壓電源，蓄電池是低壓電源。圖1.1電路組成示意圖1.1.1電路的組成2）負載負載是消耗電能的裝置，如圖1.1中的電阻和發(fā)光二極管，在電動汽車上驅動電機、空調壓縮機等都屬于負載。3）中間環(huán)節(jié)中間環(huán)節(jié)包括控制設備、保護設備、連接導線等，如圖1.1中的開關，在電動汽車上的高壓導線、高壓繼電器、維修開關和熔斷器等都屬于中間環(huán)節(jié)。圖1.1電路組成示意圖1.1.2電路的作用電路主要有兩種作用。一種主要實現(xiàn)電能的傳輸、分配和應用，如圖1.2中動力電池將電能通過高壓導線輸送到電機控制器，再由電機控制器控制驅動電機旋轉；另一種主要實現(xiàn)信號的傳遞和處理，如圖1.2中動力電池通過CAN線與整車控制器進行信息的交互。圖1.2純電動汽車動力系統(tǒng)控制原理圖1.1.3電路的狀態(tài)根據(jù)電路中電源與負載之間的連接情況，可以將電路分成三種工作狀態(tài)：通路、斷路和短路，分別如圖1.3（a)、(b)、(c)所示。1.通路通路又可稱為有載或負載狀態(tài)，是指電源與負載間構成了閉合回路，在圖1.3（a)中，電源US（含電源的內阻R0）和負載R間就構成了通路，這是用電設備正常工作時的電路狀態(tài)。此時，電路中的電流電源的端電壓

，負載兩端的電壓與電源的端電壓相同。圖1.3電路的三種工作狀態(tài)1.1.3電路的狀態(tài)2.斷路斷路又可稱為開路或空載，是指電源與負載間沒有構成閉合回路，在圖1.3（b)中，當開關S斷開時，整個電路就處于斷路狀態(tài)，這種情況下用電設備不工作，負載兩端也沒有電壓。此時電路中的電流

，電源的端電壓

。3.短路短路是指電源未經(jīng)過負載而直接由導線連通構成了閉合回路。在圖1.3（c)中，負載R被短路，沒有電流流過負載。若電路中沒有其他負載，因電源的內阻很小，短路時電路中電流非常大，可以達到正常電流的幾倍甚至幾十倍，會引起電路設備損壞和發(fā)生事故，必須嚴格防止，避免發(fā)生，故常在電路中使用熔斷器或自動斷路器來加以保護。例如熔斷器中的熔絲是由低熔點的鉛錫合金、銀絲制成，當電流增大到一定數(shù)值時，保險絲首先被熔斷，從而切斷電路，起到短路保護的作用。此時，電路中的電流