电路c01电模型和电路定律.pptxVIP

电路分析基础 李志坚 第一章 2014.02;电路分析基础;电路分析基础;电路分析基础;电路分析基础;2. 电路模型 理想电路元件 有某种确定的电磁性能的假想元件 电路模型 反映实际电路部件的主要电磁性质的理想电路元件及其组合。 ;3.基本电路元件 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：表示将其它形式的能量转变成电能的元件 4.理想电路元件特征 基本特征： （a）只有两个端子； （b）可以用电压或电流按数学方式描述； （c）不能被分解为其他元件。;应用特征： .具有相同的主要电磁性能的实际电路部件， 在一定条件下可用同一电路模型表示 .同一实际电路部件在不同的应用条件下，其电路模型可以有不同的形式 ; 为了便于不同国家的工程师的交流，1960建立国际单位制，规定了6个基本单位十进倍数和分数的词头; 电路中的主要物理量有电压、电流、电荷、磁链、能量、电功率等。在线性电路分析中人们主要关心的物理量是电流、电压和功率。 1.电荷与电流 电荷 电子电荷是解析一切电子现象的最基本的原理。电子电荷为： 电流 电荷的定向运动产生电流。 电流的大小由电流强度表征。 电流强度定义为单位时间内通过导体横截面的电荷量; 电流单位为安培(A) 若电流强度为不随时间变化的常数，则称为直流电流(dc)； 若电流强度随时间变化，则称为交流电流(ac)。 电流方向 规定正电荷的运动方向为电流的实际方向。 电路元件中电流的实际方向只可能是以下两种;电流的参考方向 对于复杂电路或电路中的电流随时间变化时，电流的实际方向往往很难事先判断。此时我们可以任意假定一个方向为正电荷运动方向，即为电流的参考方向。 指定电流的参考方向是为了把电流看成代数量，参与代数运算，代数量的正负号表明了实际电流方向与电流参考方向的一致性。;电流参考方向有两种表示方法 用箭头表示：箭头的指向为电流的参考方向 用双下表表示：如 iAB , 电流的参考方向由A指向B;2.电位与 电压 电位? 单位正电荷q 从电路中一点移至参考点(?＝0)时电场力做功的大小。 电压U 单位正电荷q 从电路中一点移至另一点时电场力做功(W)的大小 电压的单位是伏特(V) 电压的实际方向是高电位指向低电位，亦即电位下降的方向;例1： 4C正电荷由a点均匀移动至b点电场力做功8J，由b点移动到c点电场力做功为12J， 若以b点为参考点，求a、b、c点的电位和电压Uab、U bc; 若以c点为参考点，再求以上各值。 ; 电路中电位参考点可任意选择；参考点一经选定，电路中各点的电位值就唯一确定；当选择不同的电位参考点时，电路中各点电位值将改变，但任意两点间电压保持不变。;电压的参考方向 复杂电路或交变电路中，两点间电压的实际方向往往不易判别，给实际电路问题的分析计算带来困难。此时我们可以假定任意一个方向为电位下降的方向，即为电压的参考方向。 ;电路分析基础;关联参考方向 元件或支路的u，i 采用相同的参考方向称之为关联参考方向。反之，称为非关联参考方向。; 例2：电压电流参考方向如图中所标，问：对A、 B两部分电路电压电流参考方向关联否？ 答：A电压、电流参考方向非关联； B电压、电流参考方向关联。 分析电路前必须选定电压和电流的参考方向； 参考方向一经选定，必须在图中相应位置标注(包括方向和符号)，在计算过程中不得任意改变； 参考方向不同时，其表达式相差一负号，但电压、电流的实际方向不变。;3.电功率与能量 电功率 单位时间内电场力所做的功，即 由于 故： 功率的单位：W (瓦) (Watt，瓦特) 能量的单位：J (焦) (Joule，焦耳);电路吸收或发出功率的判断 a). u, i 取关联参考方向 P=ui 表示元件吸收的功率 P0 吸收正功率 (实际吸收) P0 吸收负功率 (实际释放) b). u, i 取非关联参考方向 P=ui 表示元件释放的功率 P0 吸收正功率 (实际释放) P0 吸收负功率 (实际吸收) ;例3:求图示电路中各方框所代表的元件吸收或产生的功率。已知： U1=1V, U2= -3V，U3=8V,