《电路的组成和分类》PPT课件.ppt

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1、下一页下一页上一页上一页下一页下一页上一页上一页 第第1 1章章 直流电路直流电路（电路的基本概念和分析方法）（电路的基本概念和分析方法）1.1 1.1 电路的作用与组成部分电路的作用与组成部分1.2 1.2 电压和电流的参考方向电压和电流的参考方向1.3 1.3 电阻的串并联连接电阻的串并联连接1.4 1.4 理想电路元件理想电路元件1.5 1.5 基尔霍夫定律基尔霍夫定律1.6 1.6 支路电流法支路电流法1.7 1.7 叠加定理叠加定理1.8 1.8 戴维宁定理戴维宁定理下一页下一页上一页上一页1.1.1.1.了解了解了解了解电路的作用与组成部分；电路的作用与组成部分；电路的作用与组成部

2、分；电路的作用与组成部分；2.2.2.2.了解了解了解了解电路的建模思想；电路的建模思想；电路的建模思想；电路的建模思想；3.3.3.3.理解理解理解理解电压与电流参考方向的意义及其与实际电压与电流参考方向的意义及其与实际电压与电流参考方向的意义及其与实际电压与电流参考方向的意义及其与实际 方向的关系；方向的关系；方向的关系；方向的关系；5.5.5.5.能能能能熟练熟练熟练熟练应用电阻串、并联的相关结论；应用电阻串、并联的相关结论；应用电阻串、并联的相关结论；应用电阻串、并联的相关结论；4.4.4.4.掌握掌握掌握掌握KCLKCLKCLKCL、KVLKVLKVLKVL的内容并能熟练列出其方程；

3、的内容并能熟练列出其方程；的内容并能熟练列出其方程；的内容并能熟练列出其方程；6.6.6.6.掌握掌握掌握掌握支路电流法、叠加原理和戴维宁定理等电路的支路电流法、叠加原理和戴维宁定理等电路的支路电流法、叠加原理和戴维宁定理等电路的支路电流法、叠加原理和戴维宁定理等电路的基本分析方法；基本分析方法；基本分析方法；基本分析方法；本章教学要求本章教学要求下一页下一页上一页上一页知识重点知识重点 1.1.电流电压正方向；参考方向；电功率计算电流电压正方向；参考方向；电功率计算电流电压正方向；参考方向；电功率计算电流电压正方向；参考方向；电功率计算 2.2.电阻欧姆定律及各种特殊电阻电阻欧姆定律及各种特

4、殊电阻电阻欧姆定律及各种特殊电阻电阻欧姆定律及各种特殊电阻 3.3.电压源、电流源伏安特性电压源、电流源伏安特性电压源、电流源伏安特性电压源、电流源伏安特性 4.4.基尔霍夫定律基尔霍夫定律基尔霍夫定律基尔霍夫定律 5.5.电容伏安关系及工作特性电容伏安关系及工作特性电容伏安关系及工作特性电容伏安关系及工作特性 知识难点知识难点 1.1.电流源电流源电流源电流源 2.2.叠加定理、戴维南定理叠加定理、戴维南定理叠加定理、戴维南定理叠加定理、戴维南定理 下一页下一页上一页上一页第一节第一节 认识电路认识电路知知识识分分布布网网络络认识电路认识电路电路组成电路组成电路分类电路分类理想电器元件理想电

5、器元件电路模型电路模型电路电路电路模型电路模型下一页下一页上一页上一页本节的要求：本节的要求：本节的要求：本节的要求：了解了解了解了解电路电路电路电路的作用及组成的作用及组成的作用及组成的作用及组成1.1 1.1 1.1 1.1 电路的作用与组成部分电路的作用与组成部分电路的作用与组成部分电路的作用与组成部分1 1 认识电路认识电路下一页下一页上一页上一页电电源源1 1、电路电路的概念：的概念：各种电气元件按一定方式组合起来构成的总体。各种电气元件按一定方式组合起来构成的总体。各种电气元件按一定方式组合起来构成的总体。各种电气元件按一定方式组合起来构成的总体。电流流通的电流流通的路径路径路径路

6、径。返返 回回下一页下一页上一页上一页下一节下一节US下一页下一页上一页上一页 作用之一作用之一：实现电能的传输、分配与转换：实现电能的传输、分配与转换 2.2.电路根据功能分类：电路根据功能分类：发电机发电机发电机发电机升压升压升压升压变压器变压器变压器变压器降压降压降压降压变压器变压器变压器变压器电灯电灯电灯电灯电动机电动机电动机电动机电炉电炉电炉电炉.输电线输电线输电线输电线请欣赏例子请欣赏例子请欣赏例子请欣赏例子强电强电强电强电电路电路电路电路下一页下一页上一页上一页变电站变电站变电站变电站大型工厂大型工厂大型工厂大型工厂商店商店商店商店学校学校学校学校小型电能用户小型电能用户小型电能

7、用户小型电能用户输电线输电线输电线输电线水力发电厂水力发电厂水力发电厂水力发电厂变电站变电站变电站变电站小型配电站小型配电站小型配电站小型配电站配电站配电站配电站配电站住宅乡村住宅乡村住宅乡村住宅乡村电电能能的的产产生生和和输输送送下一页下一页上一页上一页电能的输送和分配电能的输送和分配发电厂发电厂发电厂发电厂主传输线主传输线主传输线主传输线500 kV500 kV升压升压升压升压降压降压降压降压电压分配电压分配电压分配电压分配10 kV10 kV降压降压降压降压变电站变电站变电站变电站三三三三 相相相相单相单相单相单相 主设备主设备主设备主设备 (380V)(380V)插座插座插座插座 (2

8、20V(220V)仪表控制盘仪表控制盘仪表控制盘仪表控制盘仪表仪表仪表仪表单单 相相下一页下一页上一页上一页架空输电线架空输电线下一页下一页上一页上一页游泳池游泳池交流输出交流输出燃料燃料备料室备料室燃烧室燃烧室电力网电力网城市热气城市热气水源水源热热 水水加热器加热器淋浴淋浴 喷喷 泉泉灯灯正常状态正常状态电视电视广播广播紧急状况紧急状况饮用水饮用水环境保护环境保护系统系统灾难区灾难区应急广播应急广播照明设备照明设备游泳池游泳池电电能能的的应应用用下一页下一页上一页上一页电路的电路的作用之二作用之二：实现信号的传递与处理：实现信号的传递与处理放大放大器器扬声器扬声器话筒话筒请欣赏例子请欣赏例

9、子请欣赏例子请欣赏例子弱电电路弱电电路弱电电路弱电电路下一页下一页上一页上一页早期的通讯早期的通讯现代通信现代通信上一页上一页返返 回回下一页下一页上一页上一页各种检测仪器各种检测仪器上一页上一页返返 回回下一页下一页上一页上一页3.3.电路的组成电路的组成电源电源:提供提供电能的装置电能的装置负载负载:取用取用电能的装置电能的装置中间环节：中间环节：传递、分传递、分配和控制电能的作用配和控制电能的作用发电机发电机升压升压变压器变压器降压降压变压器变压器电灯电灯电动机电动机电炉电炉.输电线输电线以输电线路为例：以输电线路为例：下一页下一页上一页上一页照明用电照明用电发电机发电机升压变压器升压变

10、压器降压变压器降压变压器电灯电灯热能热能,水水能能,核能核能转电能转电能传输分配电能传输分配电能电能转换电能转换为光能为光能下一页下一页上一页上一页直流电源直流电源直流电源直流电源直流电源直流电源直流电源直流电源:提供能源提供能源提供能源提供能源信号处理：信号处理：信号处理：信号处理：放大、调谐、检波等放大、调谐、检波等放大、调谐、检波等放大、调谐、检波等负载负载负载负载信号源信号源信号源信号源:提供信息提供信息提供信息提供信息以扬声器为例：以扬声器为例：放大放大放大放大器器器器扬声器扬声器扬声器扬声器话筒话筒话筒话筒 电源或信号源的电压或电流称为电源或信号源的电压或电流称为电源或信号源的电压

11、或电流称为电源或信号源的电压或电流称为激励，激励，激励，激励，它推动电路工作；它推动电路工作；它推动电路工作；它推动电路工作；由激励所产生的电压和电流称为由激励所产生的电压和电流称为由激励所产生的电压和电流称为由激励所产生的电压和电流称为响应响应响应响应。下一页下一页上一页上一页扬声器扬声器放大器放大器话筒话筒扬声器扬声器将语音转换将语音转换为电信号为电信号信号转换、放信号转换、放大、信号处理大、信号处理接受转换信接受转换信号的设备号的设备下一页下一页上一页上一页 电源、负载和中间环节电源、负载和中间环节电路的组成是什么？电路的组成是什么？电路的组成是什么？电路的组成是什么？下一页下一页上一页

12、上一页最简单最简单电路电路的组成：的组成：返回返回下一页下一页上一页上一页下一节下一节E E电源：电源：将非电将非电形态的能量转化为电能的供电设备。形态的能量转化为电能的供电设备。负载：负载：将将电能转化为非电形态的电能转化为非电形态的能量的用电设备。能量的用电设备。连结导线连结导线：沟通电路、输送电能。沟通电路、输送电能。简单照明电路简单照明电路简单照明电路简单照明电路下一页下一页上一页上一页下一页下一页上一页上一页在一定条件下，忽略在一定条件下，忽略实际电工设备和电子元器实际电工设备和电子元器件的一些次要性质，件的一些次要性质，只保留只保留它的一个主要性质，它的一个主要性质，并用并用一个足

13、以反映该主要性质的模型一个足以反映该主要性质的模型理想化理想化电路元件来表示。电路元件来表示。2 2、理想化电路元件：理想化电路元件：理想化电路元件：理想化电路元件：干电池干电池干电池干电池蓄电池蓄电池蓄电池蓄电池直流发电机直流发电机直流发电机直流发电机直流电源直流电源直流电源直流电源E E-+或或或或白炽灯白炽灯白炽灯白炽灯电炉丝电炉丝电炉丝电炉丝电烙铁电烙铁电烙铁电烙铁电电电电阻阻阻阻R R如：如：如：如：下一页下一页上一页上一页 常见的理想电路元件常见的理想电路元件l l）理想化电阻元件：理想化电阻元件：表现为电阻表现为电阻表现为电阻表现为电阻性，电能转换为热能。是耗能元件。性，电能转换

14、为热能。是耗能元件。性，电能转换为热能。是耗能元件。性，电能转换为热能。是耗能元件。电阻电阻l l）理想化电感元件：理想化电感元件：表现为电感性，表现为电感性，表现为电感性，表现为电感性，建立建立建立建立磁场磁场磁场磁场储存磁场能，是储能元件储存磁场能，是储能元件储存磁场能，是储能元件储存磁场能，是储能元件电感电感l l）理想化电容元件：理想化电容元件：表现为电容性，表现为电容性，表现为电容性，表现为电容性，建立建立建立建立电场电场电场电场储存电场能，是储能元件储存电场能，是储能元件储存电场能，是储能元件储存电场能，是储能元件电容电容下一页下一页上一页上一页电阻元件电阻元件电阻元件电阻元件：描

15、述消耗电能的特性，把电能转变为：描述消耗电能的特性，把电能转变为：描述消耗电能的特性，把电能转变为：描述消耗电能的特性，把电能转变为 热能、光能、声能、机械能等热能、光能、声能、机械能等热能、光能、声能、机械能等热能、光能、声能、机械能等符号：符号：符号：符号：电感元件电感元件电感元件电感元件：描述存贮：描述存贮：描述存贮：描述存贮磁场能磁场能磁场能磁场能的特性的特性的特性的特性符号：符号：符号：符号：L LR R下一页下一页上一页上一页电容元件电容元件电容元件电容元件：描述存贮：描述存贮：描述存贮：描述存贮电场能量电场能量电场能量电场能量的特性的特性的特性的特性符号：符号：符号：符号：理想电

16、压源理想电压源：描述提供一定的电压的特性。：描述提供一定的电压的特性。符号：符号：符号：符号：+-U Us s下一页下一页上一页上一页理想电流源理想电流源：描述提供一定的电流的特性。：描述提供一定的电流的特性。符号：符号：符号：符号：I IS S还有还有许多其它的许多其它的理想元件，理想元件，以后慢慢学吧！以后慢慢学吧！下一页下一页上一页上一页下一页下一页上一页上一页将实际元件理想化，将实际元件理想化，由理想化的电路元件由理想化的电路元件组成的组成的电路电路。如：如：手电筒的电路模型手电筒的电路模型R0RUS电电源源中间环节中间环节负载负载S理想化理想化导线导线r=0理想化理想化电阻电阻理想化

17、理想化电源电源3 3、电路模型：电路模型：下一页下一页上一页上一页 根据实际电路的根据实际电路的不同工作条件以及对模型精确度的不同要不同工作条件以及对模型精确度的不同要求求，应当，应当用不同的电路模型用不同的电路模型描述同一实际电路。现在以线圈为描述同一实际电路。现在以线圈为例加以说明。例加以说明。线圈的几种电路模型线圈的几种电路模型线圈的几种电路模型线圈的几种电路模型 (a)(a)线圈通过线圈通过线圈通过线圈通过低频交流且忽略内阻低频交流且忽略内阻低频交流且忽略内阻低频交流且忽略内阻的模型的模型的模型的模型 (b)(b)线圈通过线圈通过线圈通过线圈通过低频低频低频低频交流的模型交流的模型交流

18、的模型交流的模型 (c)(c)线圈通过线圈通过线圈通过线圈通过高频高频高频高频交流的模型交流的模型交流的模型交流的模型记住啰，很有用啰！记住啰，很有用啰！下一页下一页上一页上一页线圈内阻线圈内阻线圈内阻线圈内阻存贮磁场能存贮磁场能存贮磁场能存贮磁场能匝间电容匝间电容匝间电容匝间电容效应效应效应效应下一页下一页上一页上一页 请欣赏一些元器件请欣赏一些元器件实物！实物！下一页下一页上一页上一页 低频信号发生器的内部结构低频信号发生器的内部结构低频信号发生器的内部结构低频信号发生器的内部结构下一页下一页上一页上一页 常用的干电池和可充电电池常用的干电池和可充电电池常用的干电池和可充电电池常用的干电池

19、和可充电电池下一页下一页上一页上一页 电阻电阻下一页下一页上一页上一页 可变电阻、电位器可变电阻、电位器下一页下一页上一页上一页下一页下一页上一页上一页下一页下一页上一页上一页电容电容下一页下一页上一页上一页下一页下一页上一页上一页无论是电能的传输和电能的转换，都要通过电无论是电能的传输和电能的转换，都要通过电无论是电能的传输和电能的转换，都要通过电无论是电能的传输和电能的转换，都要通过电流、电压、电动势等基本的物理量来实现，因流、电压、电动势等基本的物理量来实现，因流、电压、电动势等基本的物理量来实现，因流、电压、电动势等基本的物理量来实现，因此，无论我们是分析电路或者进行电路计算之此，无论我们是分析电路或者进行电路计算之此，无论我们是分析电路或者进行电路计算之此，无论我们是分析电路或者进行电路计算之前，要先对电流、电压、电动势等基本的物理前，要先对电流、电压、电动势等基本的物理前，要先对电流、电压、电动势等基本的物理前，要先对电流、电压、电动势等基本的物理量要有一个了解，所以第二节我们将要学习量要有一个了解，所以第二节我们将要学习量要有一个了解，所以第二节我们将要学习量要有一个了解，所以第二节我们将要学习-电路基本物理量电路基本物理量。