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1、吉林大学 汽车电工电子技术,课程简介：,一、教材,吉林大学 汽车电工电子技术,二、教学内容,上篇 电工技术,吉林大学 汽车电工电子技术,下篇 电子技术,吉林大学 汽车电工电子技术,三、学习方法,1. 使用好教材，预习、认真阅读、体会教材结构。,2. 抓重点，抓规律，善于总结。,3. 注意理论联系实际，做好作业，重视实验。,1.1 电路的基本物理量及参考方向 1.2 电路的工作状态 1.3 理想电路元件 1.4 基尔霍夫定律 1.5 电路的基本定律 1.6 电路的暂态分析,第一章 电路的分析基础,吉林大学 汽车电工电子技术,1.1 电路的基本物理量及参考方向,电源、负载、中间环节组成电路,吉林大
2、学 汽车电工电子技术,1、电路：为能够实现某种需要，由若干电工元器件按一定方式 相互联接起来的组合 。,中间环节：传递、分配和控制电能的作用,返回,返回,2、某汽车电路原理图,汽车电路的特点：两个电源、低压直流、单线并联、负极搭铁,返回,吉林大学 汽车电工电子技术,返回,3、电路基本物理量的实际方向,实际方向： 物理中对电量规定的方向。,4、电路基本物理量的参考方向,问题的提出：在复杂电路中难于判断元件中物理量的 实际方向，电路如何求解？,返回,吉林大学 汽车电工电子技术,返回,电流方向 AB？,电流方向 BA？,IR,U1,A,B,R,U2,(1) 在解题前先设定一个方向，作为参考方向,解决
3、方法,(3) 根据计算结果确定实际方向： 若计算结果为正，则实际方向与假设方向一致； 若计算结果为负，则实际方向与假设方向相反。,(2) 根据电路的定律、定理，列出物理量间相互系的代数表达式,返回,吉林大学 汽车电工电子技术,返回,5、物理量参考方向的表示方法,标注原则：,1.按真实方向 2.按关联方向 （电压与电流 的方向相同) 3.任意标注,返回,吉林大学 汽车电工电子技术,返回,注意：,6、 规定参考方向的情况下欧姆定律的写法,I与U的方向一致,U = IR,I与U的方向相反,U = IR,返回,吉林大学 汽车电工电子技术,返回,例1：,解：Uab = I R1,Udc = I R2,例
4、2：闭合回路的欧姆定律,=(2) 1020V,=(2) 510V,以电流的参考方向为准， E 的方向与I 相同为正， 相反则为负,返回,吉林大学 汽车电工电子技术,返回,7、规定参考方向的情况下电功率的写法,功率的概念：设电路任意两点间的电压为 U ,流入此 部分电路的电流为 I， 则这部分电路消耗的功率为:,电压电流参考方向一致,电压电流参考方向相反,P = U I,P = U I,返回,吉林大学 汽车电工电子技术,返回,吸收功率或消耗功率（起负载作用）,若 P 0,输出功率（起电源作用）,若 P 0,电阻消耗功率肯定为正,电源的功率可能为正（吸收功率），也可能为负（输出功率）,功率有正负,
5、返回,吉林大学 汽车电工电子技术,返回,功率平衡： P = 0,例、一个含有电压源和负载的闭合电路。电压源电压Us24V，内阻RS0.5，负载电阻R7.5。求：,(1)电路中的电流。 (2)负载端电压。 (3)各元件的功率。,返回,吉林大学 汽车电工电子技术,返回,解: (1)电路中的电流,(2)负载端电压,U=IR=3A7.5=22.5V,(3)各元件的功率,Ps= USI=24V3A=72W(电源产生的功率),P=UI=22.5V3A=67.5W(负载消耗的功率),P=I2RS =320.5W=4.5W(电源内阻消耗的功率),返回,吉林大学 汽车电工电子技术,返回,根据功率平衡：,+,-,
6、US,Rs,R,U,I,1.2.1 有载工作状态,图中S闭合 I=US/(R0 +R) U=I R U = US I R0 PS=PR0+PR, 特征,1.2 电路的工作状态,返回,吉林大学 汽车电工电子技术,返回, 电气设备的额定值 为了安全可靠的工作，各种电气设备承 受的电压，允许通过的电流及消耗的功率都 有一个限额，这个限额称为电气设备的额定 值。 UN IN PN,I = IN 满载 I IN 过载 I IN 轻载,返回,吉林大学 汽车电工电子技术,返回,因此，额定值是电气设备的安全合理值。,1.2.2 开路 ( S断开 ) I = 0 U = 0 P = 0 U0 = US,R,R0
7、,U,US,S,I,返回,吉林大学 汽车电工电子技术,返回,U0,吉林大学 汽车电工电子技术,返回,返回,断点前，电压表指示电源电压值,断点后，电压表指示为零值,吉林大学 汽车电工电子技术,返回,返回,汽车电路常用的检修方法有：,直观法、断路法、短路法、试灯法、 仪表法、试火法、仪器法。,(a)检查磁场绕组断路,(b)检查磁场绕组搭铁,伏 - 安 特性,线性电阻,非线性电阻,1.3 理想电路元件,1. 电阻元件,1.3.1 理想无源元件,返回,吉林大学 汽车电工电子技术,返回,2) 电阻串联,电流相等,特点：,返回,常用电阻,吉林大学 汽车电工电子技术,返回,3) 电阻并联,电压相等,特点：,
8、返回,吉林大学 汽车电工电子技术,返回,2. 电感元件,1) 电感 L,i,u,eL,L,i,u,eL,返回,电感L为衡量线圈产生磁场能力的参数， 用L=i表示，N ，其单位为亨利(H) 空心线圈L为常数称为线性电感 铁心线圈L不是常数称为非线性电感,吉林大学 汽车电工电子技术,返回,2)自感电动势,3)电压与电流的关系,返回,* 若i = I ，u = 0 电感对直流相当于短路,吉林大学 汽车电工电子技术,返回,常用电感,吉林大学 汽车电工电子技术,返回,3. 电容元件,1) 电容 C,1F = 106F 1F = 106pF,吉林大学 汽车电工电子技术,返回,2)电压与电流关系,若 uCU
9、C 则 i0 * 电容元件对直流相当于断路,常用电容,吉林大学 汽车电工电子技术,返回,U为直流电压时,以上电路等效为,思考题： U为直流电压，画出下列电路的等效电路,吉林大学 汽车电工电子技术,返回,1. 电压源,US,U,R0,U = US I R0,I,当R0 =0时，电压源就变成理想电压源,1.3.2 理想有源元件,E,1)电压源,吉林大学 汽车电工电子技术,返回,2)理想电压源(恒压源),US,I,U,特点:,(1)输出电压恒定U= US，与流过它的电流无关。 (2)输出电流取决于外电路 (3)内阻 R0=0,伏安特性：,R1时，U 不变， I,10A,R10时，U 不变， I,1A,R100时，U 不变， I,0.1A,吉林大学 汽车电工电子技术,返回,I= IS UR0,2. 电流源,1)电流源,当R0 = 时，电流源就变成理想电流源,吉林大学
