汽車電氣與電子系統(tǒng)之電的基本知概述(編輯修改稿)
2025-03-19 11:29 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 總電容小于每個電容器的電容。上一頁 下一頁 返回１ .５ 電 容 器161。 １ .５ .２ 電容器的并聯(lián)161。 把幾個電容器的正極、負極分別連在一起，這就是電容器的并聯(lián)。 圖１－１２ 是電容分別為Ｃ １ 、Ｃ ２ 、Ｃ３的三個電容器的并聯(lián)。161。 當電路兩端加電壓Ｕ后，電容兩極板帶的電量分別為＋Ｑ和－Ｑ，由于靜電感應，中間各極板所帶的電量也等于＋Ｑ或－Ｑ，所以串聯(lián)時每個電容器帶的電量都是Ｑ。如果各個電容器的電壓分別為Ｕ １ 、Ｕ ２ 、Ｕ ３ ，就有上一頁 下一頁 返回１ .５ 電 容 器161。 由于總電壓Ｕ等于各個電容器上的電壓之和，所以，161。 設串聯(lián)電容器的總電容為Ｃ，則Ｕ＝Ｑ /Ｃ，所以，161。 這就是說，串聯(lián)電容器的總電容的倒數(shù)等于各個電容器的電容的倒數(shù)之和。電容器串聯(lián)之后，相當于增大了兩極的距離，因此總電容小于每個電容器的電容。上一頁 下一頁 返回１ .５ 電 容 器161。 這就是說，串聯(lián)電容器的總電容的倒數(shù)等于各個電容器的電容的倒數(shù)之和。電容器串聯(lián)之后，相當于增大了兩極的距離，因此總電容小于每個電容器的電容。161。 把并聯(lián)好的電容器接到電動勢為Ｕ的電源上，每個電容器的電壓都是Ｕ。如果各個電容器所帶的電量分別為Ｑ １ 、Ｑ ２ 、Ｑ ３ ，那么，Ｑ １ ＝Ｃ１ Ｕ，Ｑ ２ ＝Ｃ ２ Ｕ，Ｑ ３ ＝Ｃ ３ Ｕ。由于電容器組儲存的總電量Ｑ等于各個電容器所帶電量之和，所以，上一頁 下一頁 返回１ .５ 電 容 器161。 設并聯(lián)電容器的總電容為Ｃ，則Ｑ＝ＣＵ，所以，161。 這就是說，并聯(lián)電容器的總電容等于各個電容器的電容之和。電容器并聯(lián)之后，相當于增大了兩極的面積，因此總電容大于每個電容器的電容。161。 可以看出，電容器串聯(lián)后，電容減小了，但耐壓能力提高了，所以要承受較高的電壓時，可以把電容器串聯(lián)起來；電容器并聯(lián)后，電容增大了，耐壓能力沒有提高，所以在需要大電容時，可以把電容器并聯(lián)起來。上一頁 返回１ .６ 電 功 率161。 電流通過電動機帶動機器工作，電流通過電爐產(chǎn)生大量的熱，電流通過電燈使它發(fā)光等例子，都說明了電流做了功。在單位時間內(nèi)電流所做的功叫做電功率。返回１ .７ 電路的基本定律和原理161。 １ .７ .１ 歐姆定律161。 歐姆定律分為兩個部分：部分電路歐姆定律和全電路歐姆定律。161。 １ .７ .１ .１ 部分電路歐姆定律161。 如 圖１－１３ 所示表示部分電路，圖中Ｒ是部分電路的電阻。對于一段通電電路，流過其中的電流與這段電路兩端的電壓成正比，而與這段電路的電阻成反比，這個關系叫做歐姆定律。161。 用公式表示為：Ｉ＝Ｕ /Ｒ，161。 式中：Ｉ ——— 電流；Ｕ ——— 電壓；Ｒ ——— 電阻。下一頁 返回１ .７ 電路的基本定律和原理161。 當已知電壓和電阻時，應用上式可求出電流。如將上式加以適當變化還可得Ｕ＝ＩＲ，它表示電流流過電阻時所產(chǎn)生的電位降低稱為電阻壓降，已知電流和電阻時，應用該式可求出電壓；而當已知電壓和電流時又可以從Ｒ＝Ｕ／Ｉ求出電阻。部分電路的歐姆定律，反映了部分電路中電壓、電流和電阻的相互關系，它是分析和計算部分電路的主要依據(jù)。161。 １ .７ .１ .２ 全電路的歐姆定律161。 如 圖１－１４ 所示是一全電路圖，它由負載、電源、導線組成，當開關Ｋ接通時，電流流過電阻，在外電路負載電阻Ｒ上的電阻壓降為Ｕ＝ＩＲ，在閉合電路中電位的升高應該等于電位的降低，即電動勢應該等于所有電壓降之和。Ｅ＝Ｕ＋Ｕ ｏ ＝ＩＲ＋Ｉｒ ｏ上一頁 下一頁 返回１ .７ 電路的基本定律和原理161。 全電路歐姆定律可表述為：在閉合電路中，電流量值等于該電路中的電動勢除以整個電路的總電阻。也就是說，在閉合回路中，電流的大小與電源的電動勢成正比，而與整個電路的電阻成反比。即161。 中：Ｉｒ ｏ ——— 內(nèi)阻壓降；ＩＲ ——— 路端電壓。161。 令Ｕ＝ＩＲ，則上一頁 下一頁 返回１ .７ 電路的基本定律和原理161。 該式表明電源兩端的電壓Ｕ，要隨電流的增大而下降，這是由于電源內(nèi)阻壓降所造成的，因為電流愈大，電源內(nèi)阻壓降Ｉｒ ｏ 也越大，所以電源兩端輸出的電壓Ｕ就越低。電源都有內(nèi)阻，內(nèi)阻越大，電源輸出電壓隨電流的變化也越大。161。 １ .７ .２ 基爾霍夫定律161。 電路是由元件相互連接而成的，當電路只有一個電源且電路元件僅有串、并聯(lián)關系時，電路的電流電壓的計算可以根據(jù)歐姆定律求出。而在電子或電力線路中，常常會遇到含有兩個以上電源組成的多回路電路，它們不能運用電阻串、并聯(lián)的計算方法將電路化簡為無分支的單回路電路，這種電路較為復雜，只有用基爾霍夫定律從電路連接方面闡明電路的電流、電壓應遵循的約束關系，它是分析復雜電路的基本依據(jù)之一。上一頁 下一頁 返回１ .７ 電路的基本定律和原理161。 基爾霍夫定律包括節(jié)點電流定律和回路電壓定律，它與元件的性質(zhì)無關，適用于分析任何集中參數(shù)的電路?；鶢柣舴螂娏鞫擅枋鲭娐分懈麟娏髦g的關系，基爾霍夫定律是求解線性電路的基本定律。161。 １ .７ .２ .１ 基爾霍夫第一定律 ——— 節(jié)點電流定律（ＫＣＬ）161。 基爾霍夫電流定律確定了電路節(jié)點處各支路電流的關系。定律可表述為：在任一時刻，對電路中的任一節(jié)點，流入節(jié)點的電流之和等于流出該節(jié)點電流之和，或指匯集任一節(jié)點的各支路電流的代數(shù)和等于零。其數(shù)學表達式為： ΣＩ 入 ＝ ΣＩ 出，或 ΣＩ ＝０。上一頁 下一頁 返回１ .７ 電路的基本定律和原理161。 如 圖１－１５ 所示，支路是指電路中的每一個二端元件，也可定義為電路中每一個電流的通路。節(jié)點是指電路中三條或三條以上支路的連接點?；芈肥侵鸽娐分械娜魏我粋€閉合路徑。網(wǎng)孔是指無分支的回路，又叫獨立回路。161。 ＫＣＬ定律的基本原理來自于電流的連續(xù)性，即電路中任一節(jié)點，在任一時刻均不能堆積電荷，因此節(jié)點處流入的電流必然等于流出的電流，該定律可以推廣應用于任意假定的封閉面。其解題步驟為：161。 （１）列出ＫＣＬ方程，首先假定未知電流的參考方向。161。 （２）列出ＫＣＬ方程時，通常規(guī)定流入節(jié)點的電流為正，流出節(jié)點的電流為負。161。 （３）對于廣義節(jié)點，流進封閉面的電流應等于從封閉面流出的電流。上一頁 下一頁 返回１ .７ 電路的基本定律和原理161。 基爾霍夫定律解題要點：161。 （１）基爾霍夫定律適用于任何集中參數(shù)電路，與電路元件性質(zhì)無關。161。 （２）列出ＫＣＬ方程時，支路電流的參考方向可任意選定，但只有ｎ－１個節(jié)點電流方程是獨立的，如用 ΣＩ＝０方程，流進節(jié)點的電流取正號，流出節(jié)點的電流取負號。161。 （３）列出ＫＶＬ方程時，一般選網(wǎng)孔作為獨立回路，但只有ｂ－ｎ個獨立回路方程，如果用 ΣＵ＝０列出回路電壓方程，則回路內(nèi)的所有元件（包括電壓源Ｕｓ） 全部用電壓降表示，電壓降與回路繞行方向相同者，取正號，反
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