第一章电路模型和电路定律ppt课件.ppt

电压源的功率 电场力做功 ， 电源吸收功率。 （1） 电压、电流的参考方向非关联　　　　　　　　　　　　　　　 + _ i u + _ + _ i u + _ 电流（正电荷 ）由低电位向高电位移动，外力克服电场力作功，电源发出功率。　　　　　　　　　　　　　　　　　 发出功率，起电源作用 （2） 电压、电流的参考方向关联　　　　　　　　　　　　　　　 吸收功率，充当负载 下 页 上 页 例 + _ i + _ + _ 10V 5V 计算图示电路各元件的功率。 解 满足：P（发）＝P（吸） 下 页 上 页 us u i O 实际电压源 i + _ u + _ 考虑内阻 伏安特性 一个好的电压源要求 下 页 上 页 实际电压源也不允许短路。因其内阻小，若短路，电流很大，可能烧毁电源。 输出电流总能保持定值或一定的时间函数，且电流大小与它的两端电压u 无关。 电路符号 2. 理想电流源 定义 (1) 电流源的输出电流由电源本身决定，与外电路无关；与它两端电压方向、大小无关 电流源两端的电压由电流源及外电路共同决定。 理想电流源的电压、电流关系 u i 伏安关系 下 页 上 页 + － 例 外电路 电流源不能开路！ 实际电流源的产生 可由稳流电子设备产生，如晶体管的集电极电流与负载无关；光电池在一定光线照射下被激发产生定值的电流等。 下 页 上 页 R u － + 电流源的功率 （1） 电压、电流的参考方向非关联　　　　　　　　　　　　　　　 发出功率，起电源作用 （2） 电压、电流的参考方向关联　　　　　　　　　　　　　　　 吸收功率，充当负载 下 页 上 页 u + _ u + － 例 计算图示电路各元件的功率。 解 满足：P（发）＝P（吸） 下 页 上 页 + _ u + _ 2A 5V i 实际电流源也不允许开路。因其内阻大，若开路，电压很高，可能烧毁电源。 u i O 实际电流源 考虑内阻 伏安特性 一个好的电流源要求 下 页 上 页 u + _ i 1.7 受控电源 (非独立源) (Controlled Source or Dependent Source) 电压源电压（或电流源电流）的大小和方向不是定值或给定的时间函数，而是受电路中某个支路的电压(或电流)控制，这类电源称之为受控源。 电路符号 + – 受控电压源 1. 定义 受控电流源 下 页 上 页 (1) 电流控制的电流源 ( CCCS ) ? : 电流放大倍数 根据控制量和被控制量是电压 u 或电流 i ，受控源可分四种类型：当被控制量是电压时，用受控电压源表示；当被 控制量是电流时，用受控电流源表示。 2. 分类 输出：受控部分 输入：控制部分 下 页 上 页 + _ u2 i2 _ u1 i1 + g: 转移电导 (2) 电压控制的电流源 ( VCCS ) (3) 电压控制的电压源 ( VCVS ) ?: 电压放大倍数 下 页 上 页 + _ u2 i2 _ u1 i1 + + _ u2 i2 _ u1 i1 + + _ 河北理工大学轻工学院 * * * 电 路 基本内容 对电路中的电压、电流、电荷、磁通、能量和功率等物理量进行分析，探讨电路的基本定律和定理，并讨论各种计算方法，为电类专业学生建立必要的理论基础。 学习方法 （1）提高课堂上的学习效率； （2）注重基本概念的理解并灵活运用； （3）多做习题，必须独立完成作业； （4）及时交流和沟通； （5）注重实验环节； 电 路 几点要求 （1）按时上课； （2）课堂上认真听讲，重点内容要做笔记； （4）实验要预习，认真完成实验。 （3）认真完成作业，要“抄题”、要“画图”，所用的参数在图上标明变量和方向； 1. 电压、电流的参考方向 3. 基尔霍夫定律 重点 第一章 电路元件和电路定律 2. 电路元件特性 （Circuit Elements and Circuit Laws） 下 页 1.1 电路和电路模型（model) 1. 实际电路 功能 a 能量的传输、分配与转换； 由电工设备和电气元器件按预期目的连接，构成电流的通路。 b 信息的传递与处理。 名词 电源： 提供电能或电信号的器件 也称之为“激励” 负载： 用电设备。消耗、存储能量 响应： 各支路的电压和电流 下 页 反映实际电路器件的主要电磁性质的理想电路元件及其组合。 2. 电路模型 (Circuit Model) 导线 电池 开关 灯泡 电路图 理想电路元件 具有某种确定的电磁性质 电路模型 具有精确的数学定义。 下 页 上 页 几种基本的理想电路元件： 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