电路基础及应用教学课件作者燕庆明第1.6节课件.ppt

各种电气开关 各种电气开关 电路基础及应用 1.6 欧姆定律与电阻元件 一个实际电阻器件的特性，通常可以用u-i平面上的一条曲线来确定，如图1-21(b)、1-21 (c)所示。这种特性曲线称为电阻元件的伏安特性曲线或外特性曲线。 图1-21 电阻器件及其外特性 如果电阻元件的电压电流关系(Voltage Current Relationship, VCR)在任何时候都是通过u-i平面坐标原点的一条直线，如图1-21(b)所示，则该电阻就称为线性时不变电阻，用R表示。这类线性电阻元件以后简称为电阻。若电阻元件的u-i关系不是线性的，则此电阻就是非线性的。 对(线性时不变)电阻而言，其VCR由欧姆定律(Ohms Law)决定，即 直流时： U=RI 如电流的单位为安[培〕(A)，电压的单位为伏[特](V)，则电阻的单位为欧[姆](Ω)。 电阻的倒数称为电导(conductance)，用符号G表示，即 G=1/R 电导的国际制单位为西[门子](S)。 在任意时刻，电阻上消耗（或吸收）的功率为 对于直流情况： 当电流通过电阻时，电阻会发热，这称为电流的热效应。因此各种电气设备为了安全运行，都有一定的功率限额、电压限额、电流限额，它们分别称为这些设备的额定功率、额定电压、额定电流。在使用时，不能超过这些额定值，否则会损坏设备。 图1-22 实际电阻器 [例1-5] 设有一个额定功率1W，阻值为10kΩ的金属膜电阻，问工作在额定条件下的电流和电压是多少？ 解： 由已知，得 故有电压 即该电阻上电压不超过100V，或电流不超过0.01A时，电阻所消耗的功率就不会超过1W，这时工作状态是安全的。 应用实例 1-1 为了测量电阻的伏安特性（VCR关系），通常使用内接法或外接法。 图1-24 伏安特性测量电路 观察思考 1. 图1-25（a）为5Ω线性电阻的u-i特性，观察图（b），其电阻为多大？ 图1-25 线性电阻特性 观察思考 2.图1-26（a）是一个电位器（可变电阻），图（b）是图（a）的结构图。图（c）是测量电位器阻值的方法。在图（c）中，Rbc的值是多少？ 图1-26 电位器及阻值测量 电路基础及应用