第一章 电路模型和电路定律.ppt

1.电压、电流的参考方向1.1电路和电路模型1.1电路和电路模型（model)二、电路模型(circuitmodel)导线例题1.2电流和电压的参考方向
(referencedirection)二、电流(current)和电流的参考方向
1.电流：带电粒子有规则的定向运动形成电流。电流的
大小用电流强度表示，即单位时间内通过导体
截面的电荷量。3.电流的实际方向：通常规定正电荷的运动方向称为电流
的实际方向。元件(导线)中电流流动的实际方向有两种
可能。i参考方向电流参考方向的两种表示方法电流参考方向的两种表示方法：三、电压和电压的参考方向
1.几个基本概念
电压(voltage)：单位正电荷q从一点移至另一点时，电场力
所做的功，即电场中某两点间的电压(降)，用U表示。电压参考方向的三种表示方式：aa电动势(eletromotiveforce)：局外力克服电场力把单位正电荷从负
极经电源内部移到正极所作的功称为电源的电动势。+A1.3电功率(power)和能量3.电路吸收或发出功率的判断5电阻元件在电路中总是消耗(吸收)功率，而电源在
电路中可能吸收，也可能发出功率。
对一完整的电路，发出的功率之和等于吸收的功率
之和。1.4电路元件集总参数元件：每一个具有两个端钮的元件，从一个端钮流入
的电流等于从另一个端钮流出的电流；端钮间的电压为单值量。(2)电阻的电压和电流取非关联参考方向三．电阻元件上消耗的功率与能量四．电阻的特殊情况五．非线性电阻6.1电容元件(capacitor)2.库伏特性
任何时刻，线性电容元件极板上的电荷q与电压u成正比，其库伏特性经过原点。C结论：
（1）电容充放电形成电流i，其大小取决于电压u对时间的变化率，与u的大小无关，电容是动态元件；
（2）实际电路中通过电容的电流i为有限值，则电容电压u必定是时间的连续函数，不能突变。2．伏安关系的积分形式（电压u、电流i取关联参考方向）四．电容的功率和储能（当u，i取关联方向）从t1到t2电容储能的变化量：五．实际电容例226.2电感元件(inductor)=N——磁链（韦伯）
L——自感系数三．线性电感元件的伏安关系2．伏安关系的积分形式（电压u、电流i取关联参考方向）四．电感的功率和储能（当u，i取关联方向）从t1到t2电感储能的变化量：电容元件与电感元件的比较1.6电源元件(source，independentsource)3.伏安特性4.理想电压源的开路与短路Us二、理想电流源3.伏安特性4.理想电流源的短路与开路实际电流源可由稳流电子设备产生，有些电子器件输出
具备电流源特性，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光电池被激发产生一定值的电流等。例题：计算图示电路各元件的功率。1.7受控电源(非独立源)
(controlledsourceordependentsource)三.分类
根据控制量和被控制量的不同，受控源可分为四种类型：4.电流控制电流源(CurrentControlledCurrentSource)例题四.受控源与独立源的比较1.8基尔霍夫定律(Kirchhoff’sLaws)一、几个名词：(定义)二、基尔霍夫电流定律(KCL)
在任何集总参数电路中，在任一时刻，流出(流入)任一结点的各支路
电流的代数和为零。也可表述为：对于集总参数电路中的任意结点，任意
时刻流出该结点的电流之和等于流入该结点的电流之和。1结论：
(1)KCL是电荷守恒和电流连续性原理在电路中任意结点处
的反映；
(2)KCL是对支路电流施加的线性约束，取决于元件间相互
的连接方式，与元件的性质无关；
(3)KCL适用于任何集总参数电路，与电路是线性还是非线
性无关，与元件是时变还是时不变无关；
(4)KCL方程是按电流参考方向列写的，与电流实际方向无
关。•思考：思考：基本步骤：
(1)标定各元件电压、电流参考方向；
(2)选定回路绕行方向，顺时针或逆时针；
(3)对回路列KVL方程，若元件参考方向与回路饶行方向一致，则该电压取正，否则取负。–R1I1+R2I2–R3I3+R4I4=US1–US4AaKCL、KVL小结1.+解4V6.10V本章小结3、关联参考方向5、电阻元件6、电容元件7、电感元件8、电压源9、电流源10、受控源11、基尔霍夫定律