电路分析基础电阻元件.ppt

§1-4 电阻元件 定义 2.电压电流关系 2.电压电流关系 3.功率 4.开路和短路 §1-5 电压源 内容提要 1.理想电压源 2.非理想电压源（实际电压源） 分析 实际电压源模型 X 第 * 页 北京邮电大学电子工程学院 退出 开始 * 电压电流关系 功率 内容提要 X 开路和短路 1.定义 任意时刻，二端元件的电压 u 与电流 i 之间存在代数关系 ，即为u-i平面上的一条曲线，则称此二端元件为电阻元件(resistor)。 电阻元件是实际电阻器的抽象模型，只反映电阻器对电流呈现阻力的性能。 返回 X 2.电压电流关系(VCR)（伏安特性） 线性电阻元件的VCR服从欧姆定律(Ohm’s law)。 单位：欧姆(?)?伏(V)/安(A)，k ? ，M? （u、i为关联参考方向） 电导(conductance)： 单位：西门子(S) ?安(A) /伏(V) 电阻(resistance)： X 伏安特性曲线：在u-i平面(或i-u平面)上绘出的元件的VCR。 线性电阻元件的伏安特性曲线是一条经过坐标原点的直线。电阻值决定了直线的斜率。 线性(linear)，非线性(nonlinear) X 符号 伏安特性 符号 隧道二极管的伏安特性 时变(time-varying)，非时变(time-invariant) 非时变:伏安特性曲线不随时间而变化。 X 二极管 2.电压电流关系 二极管具有单向导电性。 返回 X u、i为关联参考方向时 或 讨论： 当R ? 0时，p ? 0，元件吸收能量，消耗功率 当R 0时，p 0，元件释放能量，提供功率 实际电阻元件是一种耗能元件。 无源(passive)元件：对所有t ? - ?及所有的u、i组合，当且仅当元件吸收的能量满足 时，称该元件为无源元件。否则，为有源(active)元件。 返回 X 电阻元件是一种无源、无记忆元件。 当R → ?时，i = 0，开路 当R = 0时，u = 0，短路 返回 X 人体对电流的反应 人体电阻：体内，皮肤 500欧姆 几十～几百欧姆 安全电流：10mA 北京邮电大学电子工程学院 退出 开始 理想电压源 非理想电压源 理想电流源 非理想电流源 X 1.1 基本性质：（1）端电压是定值或是固定的时间函 数，与流过的电流无关；（2）流过电压源的电流 由与之相连接的外电路决定。 注意 返回 1.2 伏安特性 X 理想电压源是从实际电源中抽象出来的一种模型。本课程只研究理想电压源（电压源）。 分析 观察一个实际电源的例子 负载电流 X 如果电源是恒压源，则无论R取何值，恒有： 但实际上 当R＝?时： 随着R?，i?，u ? 原因：电源内部存在电阻（称为内阻 ） X X 随着供出的负载电流加大，其输出电压降低。 实际电压源可以看作是理想电压源 和电阻 的 串联组合，其输出特性曲线是由短路电流和开路 电压决定的一条直线。 结论 返回