[工學]ch1電路基本概念(編輯修改稿)
2025-02-15 21:56 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 M ● ● L1 L2 電阻元件 (resistor) 2. 線性電阻元件 ? 電路符號 R 電阻元件 對電流呈現(xiàn)阻力的元件。其伏安關(guān)系用 u～ i平面的一條曲線來描述： 0?),( iuf i u 任何時刻端電壓與其電流成正比的電阻元件。 1. 定義 伏安 特性 ? u～ i 關(guān)系 R 稱為電阻，單位： ? (歐 ) (Ohm，歐姆 ) 滿足歐姆定律 (Ohm’s Law) GuRui ??iuR ?u i ? 單位 G 稱為電導，單位： S(西門子 ) (Siemens，西門子 ) u、 i 取關(guān)聯(lián)參考方向 R u i + － 伏安特性曲線為一條過原點的直線 Riu ?(2) 如電阻上的電壓與電流參考方向非關(guān)聯(lián) 公式中應冠以負號 注 (3) 說明線性電阻是無記憶、雙向性的元件 歐姆定律 (1) 只適用于線性電阻， ( R 為常數(shù)） 則歐姆定律寫為 u ? –R i i ? –G u 公式和參考方向必須配套使用！ R u i + 3. 功率和能量 上述結(jié)果說明電阻元件在任何時刻總是 消耗功率 的。 p ? – u i? –(–R i) i ? i2 R ? –u(–u/ R) ? u2/ R p ? u i ? i2R ? u2 / R 功率： R u i + R u i + 可用功率表示。從 t0 到 t電阻消耗的能量： ???? ttttR uipW 00 dd ξξR i u + – 4. 電阻的開路與短路 能量： ? 短路 00 ?? ui ??? G o r R 0? 開路 00 ?? ui 0??? G o r Ru i 無源元件 電源元件 其兩端電壓總能保持定值或一定的時間函數(shù)，其 值與流過它的電流 i 無關(guān)的元件叫理想電壓源。 ? 電路符號 1. 理想電壓源 ? 定義 Su+ _ (1) 電壓源的端電壓由電源本身決定， 與外電路無關(guān)；與流經(jīng)它的電流方 向、大小無關(guān)。 (2) 流過電壓源的電流由外電路決定。 ? 理想電壓源的電壓、電流關(guān)系 u i )(tuS伏安關(guān)系 例 R i + SuRui S?)( ??? Ri 0)( 0??? Ri電壓源不能短路！ 恒壓不恒流 ?電壓源的功率 電場力做功 ， 電源吸收功率。 （ 1） 電壓、電流的參考方向非關(guān)聯(lián)； 物理意義： + _ i u + _ Su+ _ i u + _ Suiup S?電流（正電荷 ）由低電位向 高電位移動，外力克服電場力作功，電源發(fā)出功率。 iup S?發(fā)出功率，起電源作用 （ 2） 電壓、電流的參考方向關(guān)聯(lián)； 物理意義： iup S?吸收功率，充當負載 例 ?? 5R+ _ i + _ Ru+ _ 10V 5V 計算圖示電路各元件的功率。 解 Vu R 5510 ??? )(ARui R 155 ???WRiP R 5152 ????WiuP SV 1011010 ????WiuP SV 5155 ????發(fā)出 吸收 吸收 滿足 ： P（發(fā)）＝ P（吸） 實際電壓源也不允許短路 。 因其內(nèi)阻小 ， 若短路 ， 電流很大 ， 可能燒毀電源 。 us u i O ? 實際電壓源 i + _ u + _ SuSR考慮內(nèi)阻 伏安特性 iRuuSS ??一個好的電壓源要求 0?SR 其輸出電流總能保持定值或一定 的時間函數(shù)，其值與它的兩端電壓 u 無關(guān)的元件叫理想電流源。 ? 電路符號 2. 理想電流源 ? 定義 u Si+ _ (1) 電流源的輸出電流由電源本身決定，與外電路無關(guān)；與它兩端電壓方向、大小無關(guān) (2) 電流源兩端的電壓由外電路決定 ? 理想電流源的電壓、電流關(guān)系 u i )(tiS伏安關(guān)系 恒流不恒壓 例 )( 00 ?? Ru)( ???? Ru電流源不能開路！ R u + Si實際電流源的產(chǎn)生 可由穩(wěn)流電子設備產(chǎn)生 ， 如晶體管的集電極電流與負載無關(guān)；光電池在一定光線照射下光電池被激發(fā)產(chǎn)生一定值的電流等 。 SRiu ??電流源的功率 （ 1） 電壓、電流的參考方向 非 關(guān)聯(lián)；
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