汽车电工电子技术基础第一章--直流电路课件.ppt
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1、汽车电工电子技术基础教学PPT重庆安全技术职业学院幸益佳2012年9月开场白(两课时)v一、教材分析v教材为杨艳芬主编,国防科技大学出版社出版的汽车电工电子技术基础。v本教材属专业基础教材,内容以列举要点为主,简单明了。v对于原来没有学习类似知识的学生来讲,用该教材自学会有困难,因此教学中很多内容仍然需要详细讲解。v教材的内容紧扣后续专业课汽车电子,故教材中涉及汽车电子的内容是教学考核的重点,要特别提出来进行强调。v专业教学要突出技能,因此教材中安排的一些实训要尽量想办法实施。v课后作业都要求学生完成。v二、学生分析v来自职高和普高的学生在班级中几乎一半对一半。v教材中直流电路、电磁学原理等章
2、节的内容对来自普高的学生来讲没有问题,但涉及电子技术的内容,若按教材教学,学习难度较大。v对于来自职高的学生来说,虽然电子技术的内容学过,并且当时所用教材比现用教材的内容要多一些,难度也要大一些,但就我对现在职高教学状况的了解,因为学生对技术没有实习过,知识的掌握是不牢固的,所以也有详细讲解的必要。v三、教学思路v1、按教材的逻辑组织教学,强调涉及汽车电子的内容。v2、补充电路图识图方法的教学并进行相应训练。v3、辅导完成课后全部作业。v4、适当安排一些实物教学和实验、实习教学,适时进行必要的技能训练。v5、教授一些学习方法(如用斐波纳契数2、3、5、8帮助掌握知识要点等注:在讲授文字旁边标注
3、的如【2】等数字即为符合斐波纳契数的知识要点数),板书体现知识重组。第1章 直流电路(18课时)v1.1概述v1.1.1电路及电路图v1.电路的组成v电路一般由电源、用电器、导线和开关组成。v电路组成的最大特点是,回路!即,不管开关闭合还是断开,只要是包含有所有电路组成部分,电路在结构上就是一个闭合的环路。v从上述意义来看,接入电路的任何元器件都至少具备两个连接端钮。v2.电路图v用元器件图形符号表示实际电路中各元器件之间连接关系的图形称为电路原理图。v电路原理图既表达了电路中各元器件之间的连接关系,也通常会标注元器件的参数和电路参数,因此能看懂这样的电路图就能明白电路的工作原理。v从某种意义
4、上讲电路图就是电工、电子技术的专业语言,这与语言、文字是语文课的专业语言,符号和表达式是数学课的专业语言一样。因此可以这样认为:不识电路图,就学不好电工、电子技术。v我们应该把学习识读电路图作为专业学习的重点。小贴士:怎样学习识读电路图v看懂电路图的基础是理解、掌握电路的工作原理,记忆电路图的技巧是关注每一只元器件端口的连接。除此之外,以下方法对熟练识图电路图很有帮助。v1、多看,混个眼熟。v2、多读,混个嘴熟。实际上是思路熟。v3、多画,混个手熟。不过画图很讲方法。v4、多实际操作,包括经常地模仿制作一些小电路,搞一些电路维修等,这是对电路元器件及电路本身的身体感觉。丰富的因感觉而获得的感性
5、知识能帮助对电路图的理解和记忆。汽车应用v汽车上的照明系统是典型的直流电路。v汽车上的电源有蓄电池和发电机两种【2】蓄电池在汽车为运行时向有关设备供电,发动机运行后再取代蓄电池向有关设备供电并同时对蓄电池充电。v汽车的车架充作连线,称为“搭铁”。v1.1.2电路的三种状态【3】v1.通路:电路一般的正常的工作状态,也称有载工作状态。v2.断路:又称开路、空载状态,就是电源与部分或者全部负载的连接断开。v3.短路:又称过载状态,就是电源或者负载两端被电阻接近于“零”的导体直接接通。v电路短路时由于电流无法流经负载,负载不能正常工作,同时有的负载也可能会因此被损坏。v倘若电源两端出现短路,则极容易
6、烧毁电源,甚至由此引起火灾。v防止因电路短路引起负载损坏或火灾事故的常用办法就是:在电源与负载之间串接保险丝。v1.1.3汽车电路的特点v1.低压直流供电:柴油机车辆大多采用24V电源供电,汽油机车辆大多采用12V电源供电。v2.单线制:即利用汽车发动机、底盘和车身等【3】金属部件作为各种电器设备的公共连线,使得电气设备到电源只需要另设一根导线。v3.负极搭铁:采用负极搭铁方式的优点是汽车车架和车身均不易锈蚀,且汽车电器对无线电设备如汽车音响、通信系统等的干扰也较正极搭铁方式小得多。【2】v1.2电路的基本物理量v电路的基本物理量不多:电流、电压(电位和电动势)、电阻、电功(电功率),不管是分
7、析电路还是描述电路元件,只使用上述物理量就足够了!这就是基本物理量的意义。v1.2.1电流v有两层含义,一是指一种物理现象:自由电荷的定向移动。再就是描述电流大小的物理量即电流强度的简称。v1、电流强度大小的表达式和单位v一般表达式:i=dq/dt,直流情况下:I=Q/tv国际单位:基本单位安培,简称“安”(A),加字头M、K(大写)、m、n(小写)分别称为兆安、千安(基本单位的百万倍、千倍)和毫安、微安、纳安(基本单位的千分之一、百万分之一、十亿分之一),字头间的进位为千进位。v2、电流的方向v实际(正)方向:正电荷定向移动的方向。v参考正方向:任意假定,用代数方法进行计算,以计算结果的正负
8、符号确定电流的实际正方向。v1.2.2电压、电位和电动势v电压是电流的原动力,电位是表示电压的一种形式,而电动势却是衡量电源将其他形式能量转换成电能能力大小的一个物理量。所以三者之间既有区别又有联系。v1.电压v1)电压的定义及表达式v在电路中,如果设正电荷由a点移动到b点时电场力所做的功为dw,则a、b两点间的电压v一般表达式:uab=dw/dq,直流情况下:U=W/Qv国际单位:基本单位伏特,简称“伏”(V),加字头M、K(大写)、m、n(小写)分别称为兆伏、千伏(基本单位的百万倍、千倍)和毫伏、微伏、纳安(基本单位的千分之一、百万分之一、十亿分之一),字头间的进位为千进位。v2)电压的方
9、向v实际(正)方向:高电位点指向低电位点,即电位降的方向。v参考正方向:任意假定,用代数方法进行计算,以计算结果的正负符号确定电流的实际正方向。v3)关于关联参考方向v在对电路进行分析和计算时,电压和电流参考方向的假定原则上是任意的。但是为了方便,元件上的电压和电流常取一致的参考方向,称为关联参考方向。v2.电位v电位是度量电势能大小的物理量,在数值上等于电场力将单位正电荷从该点移动到参考点所做的功,即v一般表达式:u=dw/dq,直流情况下:V=W/Qv单位同电压。v电压与电位的关系为:uab=ua-ub。v电压就是电位之差。电位的高低与参考点的选择有关,可正可负,但是两点之间电压的大小与参
10、考点的选择无关。v3.电动势v电源内部非电场能量转化成电场能量,非电场力做功。衡量这种非电场力做功能力的物理量就是电动势。v在数值上电动势的大小等于将单位正电荷从电源负极移动到电源正极所做的功,用Es表示。v电动势的方向在电源内部由低电位指向高电位,即由电源负极指向正极。单位也同电压。v1.2.3电阻v1.电阻的概念v自由电子在运动的过程中会不断地与金属中的离子发生碰撞,从而阻碍了其定向移动,这种阻碍作用就称为电阻,用符号R或r表示。单位为欧姆()。加字头M,K叫兆欧(M)、千欧(K),千进位。v1k=103,1M=106v2.电阻定义及表达式v电阻的定义为:当导体两端加1V电压,通过的电流为
11、1A时,导体的电阻就是1。v R=U/Iv称为定义式,也称量度式。v上述定义式,如果表述成“导体的电阻与加在导体两端的电压成正比,与流过其中的电流成反比”就大错特错了,这是只注意运用语文工具,借助数学表达方式,但不注意概念的物理意义的结果。v电阻的决定式为:v R=v用上述表达方式就是正确的,即:一段导体的电阻与导体的长度成正比与导体的横截面积成反比,系数是与材料相关的参数,称为电阻率,说明电阻值的大小与做导体的材料有关。v1.2.4电功和电功率v1.电功v电流通过负载时对负载所做的功称为电功,用符号W表示。在一段电路中,电流对负载所做的功与负载两端的电压U(V)和通过负载的电流I(A)以及通
12、电时间t(s)成正比,其表达式(也是定义式)为:vW=UItv电位,国际单位是焦耳(J),工程上常用电位为千瓦时(KWh),俗称“度”。v1度=1KWH=3.610Jv电功率v电流做功的效率,即单位时间电流所做的功,表达式为:P=W/t.v电功率的国际单位是瓦特,简称瓦(W),加字头M、K、m等可有兆瓦、千瓦、毫瓦等,进率为千进位。v1.3电阻、电容和电感元件v电路元件又称电路模型,是对实际电路元件的理想化,抽象化,一个电路元件符号仅代表一种电路特性。v1.3.1电阻元件v1.电阻元件的特性v仅代表元件消耗电能的特性。v字母符号为R,图形符号v设元件两端的电压与其中的电流的方向为关联参考方向则
13、电阻元件的功率p=ui=u/R0,表明电阻总是消耗能量的。v研究电路元件的特性常用伏安关系和伏安曲线,电阻元件的伏安特性受欧姆定律约束,曲线如下图v图中曲线过原点表明元件为即时元件,即元件的激励和响应只与元件当前的状况有关,与元件的历史状况无关,或者说元件本身没有记忆特性;曲线关于原点对称,分布在一、三两个象限说明元件没有极性,使用时不用考虑接向;曲线为一条直线,表明元件的特性不受电压、电流大小及变化的影响,称为线性元件。【3】v2.电阻器的作用v电阻器是用碳及镍镉合金等材料制成一种具有一定阻值的电路元件。在电路中单独使用能起降压和限流作用,与电容、电感等电路元件配合和可以起到滤波、定时等更多
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- 汽车 电工 电子技术 基础 第一章 直流 电路 课件
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