电工学第一章优秀课件
2009 年9 月
第一章 电路的基本概念、基本定
律和基本分析方法
本章内容
1-1 电路组成
1-2 电路的基本物理量及其正方向
1-3 电路的工作状态 1-4 电路基本元件 1-5 基尔霍夫定律
1-6 电阻串联和并联
1-7 电压源和电流源及其等
效变换
1-8 叠加定理、戴维宁定理 1-9 支路电流法
1-10 节点电压法
开关
I
S
1 0 B A S E - T w a ll p la t e
白炽灯
++
E
电 池
–U
RL
Ro
导线
–
电路模型是由理想电路元件构成。
1-1-2 理想电路元件,电路模型 2、理想电路元件(电路元件) 根据实际电路元件所具备的电磁性质所假想的只具 有单一电磁性质的元件。
3、5种基本的理想电路元件:
电子技术
数字电子技术
课堂教学(48学时)
电路分析基础
第一章 电路的基本概念、基本定律和基本分析方法 第二章 电路暂态分析 第三章 单相正弦交流电路 第四章 三相电路
模拟电子技术
第六章 整流、滤波及稳压电路 第七章 半导4学时)
电路部分
灯泡
电 池
导线 电源:能提供电能或电信号的器件,如电池、发电机、信号发生器。
负载:能将电能转化为其他形式能量的装置。如灯泡、电动机等
中间环节:开关、导线,起传输、分配、控制作用
1-1-2 理想电路元件,电路模型
电路理论研究的对象不是实际电路,而是电路模型
1、电路模型:把实际电路的本质特征抽象出来所形成 的理想化的电路,与实际电路具有相同的电磁性质。
(3) 计算各点至参考点间的电压即为各点的电位。
2. 举例 求图示电路中各
c
点Vc的、电Vd位和:VUaa、b、Vb、1U4s01V
Ucb、Udb
20 a
4A 6
5 d
6A 10A
Us2
90V
解:
设 a为参考点, 即
VVab==0UVba= –10×6=
问题:1、电流真实方向随正(参考)方向的变化而变化吗? 2、由电流的正负能判断电流的真实方向吗?
1-2-2 电压 1、电压的概念和定义
u
=
dw dq
伏特 V
2、电压的正方向(或参考极性) a
•电压真实方向的习惯规定
从高电位到低电位
R1
•电压参考方向的提出
R3
b
E dl
a
R2 R5
R4
b
AC
R
② R6
E
上节知识复习回顾:
1、电路组成
2、电压电流参考方向 (重点、难点、 考点)
3、电压参考方向的表示、意义
u
> 0实际方向与参考方向一致
a
元件
b
uab
+ u-
<0 实际方向与参考方向相反
+U– aR b
若 U = 3V,则电压的实际方向
从 a 指向 b;
若 U= –3V,则电压的实际方向
从 b 指向 a 。
问题:Uab是否表示a端的电位高于b端电位?
1-2-3 电动势 电动势的概念
d
a
E
R
单位正电荷在电源内部由低 c
b
电位移动到高电位时所获得的电
能,称为电源的电动势E。
非库仑电场对正电荷施力的特点
电源的负极到电源的正极 电流向电位升高的方向流动
1-2-4 电位 1. 电位的概念
c R1 Vc=+140V
b
①
② R6
E
③大小和方向随时间变化的电流
电流参考方向:在进行电路分析计算时,任意选定某一方向作为电流 的参考方向.
4、电流参考方向的表示、意义
元件
a
b
iab
i
> 0实际方向与参考方向一致 <0 实际方向与参考方向相反
例: I aR
b I = 5A, 则电流从 a 流向 b;
I’
I’ = ?A, 电流从 a流向 b 。
电阻元件:表示消耗电能的元件。 电感元件:表示产生磁场,储存磁场能量的元件。 电容元件:表示产生电场,储存电场能量的元件。 电压源和电流源:表示将其他形式的能量转变成电能的元件。
在电路图中,各电路元件都用规定的图形符号表示。
1-2 电路的基本物理量及其正方向
IS
E+ +
–U
RL
Ro
1-2-1 电流
实验一 直流电源特性测试及戴维宁定理验证 实验二 一阶RC电路的暂态过程 实验三 三相电路中电压电流关系
模电部分
实验四 整流、滤波稳压电路 实验五 单极共射级阶放大电路 实验六 基本运算放大电路
三、如何学好电工电子学
课程特点:内容多且广、学时相对少
1、注意掌握“三基”: 基本原理、基本分析方法、基本应用 2、通过习题加深、培养分析能力和运算能力
电工学第一章
《电工电子学》绪论
一、为什么学? 二、学什么? 三、怎样学?
一、课程性质和目的 —为什么要学这门课
电工电子学(电工学):研究电工技术和电子技术
的理论及其应用的技术基础课程。
•基础性 •应用性 •先进性
二、课程内容 (学什么?)
电工电子学 (电工学)
电路分析基础
电工技术
磁路与电机
模拟电子技术
l 重点: 1. 电压、电流的参考方向 2. 直流电路中电位和功率计算方法 3. 基尔霍夫定律 4. 电压源、电流源特性及其等效变换 5. 叠加、戴维宁定理应用
1-1电路的组成
电路是为了某种需要由若干个电气设备或器件按一定
方式组合而成的电流通路。 开关
1-1-1实际电路
1 0 B A S E - T w a ll p la t e
3、通过实验验证和巩固所学理论 课堂、答疑、作业、自学、讨论、实验
成绩评定:
总学时:48+24=72 平时占30% (书面作业+到课率+实验) 期末考试占70%
教材及参考书
电工电子学(华中科技大学出版社)周永萱 电工学(第6版)(高等教育出版社)秦曾煌 电工电子学学习指导与题解 (华中科技大学出版社) 袁芳、周永萱
通常选定电路中某一点为参考点,设改点 的电位为零。用⊥表示 电位:电路中某点至参考点的电压,记为
“UX”或VX
b R2
d
RU3b=-100V a
某点电位为正,说明该点电位比参考点高; 某点电位为负,说明该点电位比参考点低。
电位的计算步骤: (1) 任选电路中某一点为参考点,设其电位为零; (2) 标出各电流参考方向并计算;
–
1、电流的含义
物理现象:带电粒子的有序运动
电流强度:表征电流的大小
i=
dq dt
安培(A)
2、电流的表示意义
S
I:直流、恒定电流(不随时间变化)
i:大小和方向随时间变化
3、电流的正方向(参考方向) •电流实际方向的习惯规定 正电荷运动的方向 •电流参考方向问题的提出
E
R
b
S
a
a
R1
R2
R5
R3
R4