电路分析 电路的基本概念和定律—1.pptVIP

* 电路分析教案 １、讲课内容 　第一、二、四、五（部分）、七、八、九（简述）、十、十一、十二、十三章（共十一章）。 ２、课外内容 （１）上机（６学时） （２）按时做作业，按时交作业。 第一章 电路的基本概念和定律 §1—1电路和电路模型 一、?????? 电路(实际电路) 由电阻器、电容器、线圈等实际部件组 成的电路称为实际电路。实际部件除完成 它主要呈现的性能外，常常还附带表现出 其他性能，这给分析带来一定的困难。因 此，对实际部件须加以理想化、即模型 化。 实际部件能够理想化，必需是集总参数电路-----其部件尺寸??工作频率所对应的波长。 将实际部件的主要性能抽象出来，构成性 能单一化的元件，成为理想元件或模型。对 于模型，可以用简单的数学式子加以定义。 由理想化元件组成的电路称为电路模型（即电路图）。本课程分析的对象是模型而不是实际电路。 二、电路模型 §1—2 电路的基本物理量 电流的参考方向——任意假定，在电路图 中用箭头表示。 一、电流和电流的参考方向 定义 i（t）＝ 单位 安（A） 其中q（或Q）——电量 单位 库（C） 电流的实际方向是正电荷运动的方向。 在分析电路时，电流采用参考方向. i a b 任意假定 在假定的方向下 若 i 0表明真实方向与参考方向一致； 若i 0 表明真实方向与参考方向相反。 在未标注参考方向时，电流的正、负无 意义。即电流的参考方向是标注的正方 向。 例 i a b 例 a b 参考方向与真实方向一致 参考方向与真实方向相反 I=2A I=－2A a b a b 解：有两种表示法： 定义：u(t)=dw/dq 单位伏（V) 它代表单位正电荷由a转移到b 所失去或获得的能量。 能量w的单位: 焦耳 (J) 二、电压和电压的参考方向 a u(t) b 　 　 　 　 x a，b两点的电位有高、低之分,高电位用“+”表示，低电位用“－”表示。 如果图中a点是高电位，b点是低电位，则正电荷是从a→b将失去能量；反之（若b点为高电位）则正电荷从a→b将获得能量。 a u(t) b 也可以用负电荷来检验。若a点为高电位，当负电荷从a→b将获得能量，从b→a 将失去能量。 从高电位到低电位，称为“电压降”， 从低电位到高电位，称为“电压升”。 在分析电路时，电压的极性也是采用 参考极性。 电压的参考方向（极性）——任意假 定，在图中用“+”和“－”表示。 u 0，真实方向与参考方向相反。 在假定的参考方向下， 　　若u 0 ，真实方向与参考方向相同； 电压参考方向的另一种表示法：uab 、 uba uab表示从a到b是电压降。 a b + u － Uba表示从b到a是电压降。 解：两种结果 U=Uab =Ua-Ub=2V 表示实际极性与参考极性一致。 a b (1) +　U　－ U= Uba=Ub-Ua= -2V 表示实际极性与参考极性相反。 （2） a b －　U　＋ a b 例 已知：Ua=3V,Ub=1V, 求元件两端的电压U=? 关联参考方向——电流方向与电压降 的方向取成一致。 电压与电流为关联方向 电压与电流为非关联方向 例 +　 u　 － i a b － u + i a b + 　u　 － i a b (1) 计算功率时，一定要看u与i是否关联方向，选用相应的计算公式; (2) 不论用哪个公式，都是按吸收功率为定义来计算的. 即算出的p 0时，该元件的确吸收功率，若p 0，则该元件是吸收负功率，实则为产生功率； (3) 对同一元件，当u、i一定时，不论是选取关联，还是非关联方向，算出的结果应该相同。 今后在计算p时需注意： － 　 　 + u= － 1V i＝2A a b p=u i=2W （吸收） p= -ui= -(-1) .2=2W （吸收） + 　 　 － u=1V i＝2A a b 例 例 已知下图元件产生４W功率，求u=?