1、項目一項目一 直流電路直流電路 任務任務1 電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念 任務任務1. 2電路的基本定律電路的基本定律 任務任務1. 3電路的分析與計算電路的分析與計算 任務任務1. 4惠斯通電橋在汽車傳感器中的應用惠斯通電橋在汽車傳感器中的應用返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念電路是由一些電氣設備、電子元器件按一定方式連接起來，構成的電電路是由一些電氣設備、電子元器件按一定方式連接起來，構成的電流通路。電路廣泛應用在日常生活、生產和科學研究工作中。可以說，流通路。電路廣泛應用在日常生活、生產和科學研究工作中。可以說，用電的設備內部都含有電路，小到手電筒，

2、大到計算機、通信系統和用電的設備內部都含有電路，小到手電筒，大到計算機、通信系統和電力網絡，都可以看到或簡單或復雜的電路。了解電路的組成，掌握電力網絡，都可以看到或簡單或復雜的電路。了解電路的組成，掌握電路的有關知識是對電路進行分析、設計、計算的基礎。電路的有關知識是對電路進行分析、設計、計算的基礎。 活動活動1.1.1電路的組成及電路圖電路的組成及電路圖1.電路的基本組成電路的基本組成電路是電流流通的路徑，一個完整的電路一般應包括電源、負載、開電路是電流流通的路徑，一個完整的電路一般應包括電源、負載、開關和連接導線關和連接導線4部分。部分。下一頁返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的

3、組成及基本概念圖圖1-1所示為汽車的制動燈電路，電路由蓄電池、制動燈、連接導線所示為汽車的制動燈電路，電路由蓄電池、制動燈、連接導線和制動開關構成，是一個最基本的電路。汽車制動時，合上制動開關，和制動開關構成，是一個最基本的電路。汽車制動時，合上制動開關，蓄電池向外輸出電流，電流流過制動燈，制動燈就會亮。蓄電池向外輸出電流，電流流過制動燈，制動燈就會亮。(1)電源電源電源是電路中提供電能的裝置。電源可以把其他形式的能量轉換成電電源是電路中提供電能的裝置。電源可以把其他形式的能量轉換成電能，為整個電路提供能量。常用的電源有干電池、蓄電池、太陽能電能，為整個電路提供能量。常用的電源有干電池、蓄電池

4、、太陽能電池、發電機等。圖池、發電機等。圖1-1所示的電路中，蓄電池就是電源。所示的電路中，蓄電池就是電源。(2)負載負載負載是電路中取用電能的裝置，即電路中利用電能來工作的元器件，負載是電路中取用電能的裝置，即電路中利用電能來工作的元器件，也稱為用電器，是各種用電設備的總稱。也稱為用電器，是各種用電設備的總稱。上一頁 下一頁返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念負載，如電燈、電爐、電動機等可以把電能轉換為其他形式的能量。負載，如電燈、電爐、電動機等可以把電能轉換為其他形式的能量。圖圖1-1所示的電路中，制動燈就是負載。所示的電路中，制動燈就是負載。(3)導線導線導線用來

5、連接電路中的各元器件，起到傳輸電流的作用。導線用來連接電路中的各元器件，起到傳輸電流的作用。(4)開關開關開關是電路中控制電路接通與斷開的器件。導線和開關將電源和負載開關是電路中控制電路接通與斷開的器件。導線和開關將電源和負載連接起來，也稱為電路的中間環節。中間環節的作用是傳送和分配電連接起來，也稱為電路的中間環節。中間環節的作用是傳送和分配電能，控制電路的通斷，保護電路安全，使其正常地運行。能，控制電路的通斷，保護電路安全，使其正常地運行。2.電路的功能電路的功能上一頁 下一頁返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念電路按功能可分為兩類，一類是實現能量的傳輸、分配與轉換的

6、電路，電路按功能可分為兩類，一類是實現能量的傳輸、分配與轉換的電路，如白熾燈將電能轉換為光能，電爐將電能轉換為熱能如白熾燈將電能轉換為光能，電爐將電能轉換為熱能;另一類是實現另一類是實現信號的傳輸和處理的電路，如擴音器電路可將聲音信號進行放大處理，信號的傳輸和處理的電路，如擴音器電路可將聲音信號進行放大處理，汽車發電機內部電路可將其產生的交流電變換為直流電供給汽車電器汽車發電機內部電路可將其產生的交流電變換為直流電供給汽車電器使用，汽車電控發動機中的電子點火系統電路可將低壓脈沖信號進行使用，汽車電控發動機中的電子點火系統電路可將低壓脈沖信號進行放大，控制點火線圈產生高壓電，實現點火。放大，控制

7、點火線圈產生高壓電，實現點火。 3.電路圖電路圖圖圖1-1采用的是用畫實物外形的方法來表示電路，稱為電路示意圖。采用的是用畫實物外形的方法來表示電路，稱為電路示意圖。為使繪制電路方便快捷，規定用一些簡單的圖形符號來表示電路中的為使繪制電路方便快捷，規定用一些簡單的圖形符號來表示電路中的各種元器件，這樣畫出的電路圖形稱為電路原理圖，也稱為電路圖。各種元器件，這樣畫出的電路圖形稱為電路原理圖，也稱為電路圖。上一頁 下一頁返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念圖圖1-2為圖為圖1-1所示電路的電路圖，用電路圖表示實際電路簡單明了，所示電路的電路圖，用電路圖表示實際電路簡單明了，

8、繪制方便。在生產生活實際中，一般都根據電路圖對電路進行分析和繪制方便。在生產生活實際中，一般都根據電路圖對電路進行分析和計算。因此，必須熟悉電路元件的圖形符號及電路圖的畫法。表計算。因此，必須熟悉電路元件的圖形符號及電路圖的畫法。表1-1列出了常見電路元件的圖形符號。列出了常見電路元件的圖形符號。 活動活動1. 1. 2電路中的基本物理量電路中的基本物理量1.電流電流電流是一種物理現象，是帶電粒子有規則的定向運動形成的，通常將電流是一種物理現象，是帶電粒子有規則的定向運動形成的，通常將正電荷移動的方向規定為電流正方向。電流的大小用電流強度來衡量，正電荷移動的方向規定為電流正方向。電流的大小用電

9、流強度來衡量，其數值等于單位時間內通過導體某一橫截面的電荷量。根據定義有其數值等于單位時間內通過導體某一橫截面的電荷量。根據定義有上一頁 下一頁返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念式式(1-1)表明，在一般情況下，電流是隨時間變化的。如果電流不隨時表明，在一般情況下，電流是隨時間變化的。如果電流不隨時間而變化，即間而變化，即dq/dt=常數，則這種電流就稱為恒定電流常數，則這種電流就稱為恒定電流(簡稱直流簡稱直流)。直流時，不隨時間變化的物理量用大寫字母表示，式直流時，不隨時間變化的物理量用大寫字母表示，式(1-1)可寫成可寫成電流的方向一定是客觀存在的，但在電路分析中

10、，一些較為復雜的電電流的方向一定是客觀存在的，但在電路分析中，一些較為復雜的電路，有可能出現某段電流的實際方向難以判斷的情況，甚至有時電流路，有可能出現某段電流的實際方向難以判斷的情況，甚至有時電流的實際方向還在隨時間不斷改變，于是要在電路中標出電流的實際方的實際方向還在隨時間不斷改變，于是要在電路中標出電流的實際方向較為困難。向較為困難。上一頁 下一頁返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念電流的參考方向可以任意選定，在電路圖中用箭頭表示電流的參考方向可以任意選定，在電路圖中用箭頭表示(當然，所選當然，所選的參考方向不一定就是電流的實際方向的參考方向不一定就是電流的實際方

11、向)。當參考方向與電流的實際。當參考方向與電流的實際方向一致時，電流為正值方向一致時，電流為正值(i0);當參考方向與電流的實際方向相反時，當參考方向與電流的實際方向相反時，電流為負值電流為負值(i 0);相反時，電壓為負相反時，電壓為負(u0)。3.電位電位在電路中任選一點為參考點，電路中某點到參考點的電壓值就稱為該在電路中任選一點為參考點，電路中某點到參考點的電壓值就稱為該點的電位。電位的單位為伏點的電位。電位的單位為伏(V)。上一頁 下一頁返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念電路參考點本身的電位電路參考點本身的電位V0= 0，參考點又稱為零電位點。根據定義，參考點

12、又稱為零電位點。根據定義，電位實際上就是電壓，即電位實際上就是電壓，即可見，電位也可為正值或負值，某點的電位高于參考點，則為正值，可見，電位也可為正值或負值，某點的電位高于參考點，則為正值，反之為負值。任選參考點，則反之為負值。任選參考點，則a,b兩點的電位分別為兩點的電位分別為 。按照做功的定義，電場力把單位正電荷從按照做功的定義，電場力把單位正電荷從a點移到點移到b點所做的功，等于點所做的功，等于把單位正電荷從把單位正電荷從a點移到點移到b點，再移到點，再移到h點所做的功的和，即點所做的功的和，即或或上一頁 下一頁返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念式式(1 -6)

13、表明，電路中表明，電路中a,b兩點間的電壓等于兩點間的電壓等于a,b兩點的電位差，因而兩點的電位差，因而電壓又稱電位差。電壓又稱電位差。4.電動勢電動勢電動勢是衡量電源將非電能轉化為電能本領的物理量。電動勢的定義電動勢是衡量電源將非電能轉化為電能本領的物理量。電動勢的定義為為:在電源內部，電源力把單位正電荷從電源負極移到電源正極所做在電源內部，電源力把單位正電荷從電源負極移到電源正極所做的功，用字母的功，用字母E表示。表示。如果電源力把電荷量為如果電源力把電荷量為q的電荷從電源負極經電源內部移到電源正極的電荷從電源負極經電源內部移到電源正極所做的功為所做的功為W，則電動勢可表示為，則電動勢可表

14、示為上一頁 下一頁返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念電源內部電源力的方向由負極指向正極，因此電源電動勢的方向規定電源內部電源力的方向由負極指向正極，因此電源電動勢的方向規定為由電源負極經電源內部指向電源正極。電動勢的單位是伏特，簡稱為由電源負極經電源內部指向電源正極。電動勢的單位是伏特，簡稱伏伏(V)。5.電能和電功率電能和電功率電流在電路中流通時，將電源的電能傳給了負載電流在電路中流通時，將電源的電能傳給了負載(用電設備用電設備)，負載將，負載將吸收的電能轉換成其他形式的能量，即電流做了功，消耗了電能。負吸收的電能轉換成其他形式的能量，即電流做了功，消耗了電能。負載

15、在工作時間消耗的電能載在工作時間消耗的電能(也稱為電功也稱為電功)用用W表示。電能的國際單位是表示。電能的國際單位是焦耳，簡稱焦，符號是焦耳，簡稱焦，符號是J。上一頁 下一頁返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念電功率是指單位時間內，某段電路傳送或轉換的電能，用電功率是指單位時間內，某段電路傳送或轉換的電能，用P表示。電表示。電功率的國際單位是瓦特，簡稱瓦，符號是功率的國際單位是瓦特，簡稱瓦，符號是W。在實際應用中，常用的功率單位有千瓦在實際應用中，常用的功率單位有千瓦(kW)，電能單位有千瓦時，電能單位有千瓦時(kWh) ,1千瓦時即為平常所說的千瓦時即為平常所說的“1

16、度電度電”。6.電氣設備的額定值電氣設備的額定值電氣設備在給定的工作條件下，正常運行時所規定的最大允許值稱為電氣設備在給定的工作條件下，正常運行時所規定的最大允許值稱為額定值。實際工作時，如果超過額定值，會使電氣設備使用壽命縮短額定值。實際工作時，如果超過額定值，會使電氣設備使用壽命縮短或造成損壞或造成損壞;如果小于額定值，則會使電氣設備的利用率降低，甚至如果小于額定值，則會使電氣設備的利用率降低，甚至不能正常工作。不能正常工作。上一頁 下一頁返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念電氣設備的額定值包括額定電壓、額定電流、額定功率，分別用電氣設備的額定值包括額定電壓、額定電

17、流、額定功率，分別用UN、IN、PN 表示。表示。 活動活動1. 1. 3電源及等效電路電源及等效電路電源是電路能量的來源，也是電路的主要元件之一。電池、發電機等電源是電路能量的來源，也是電路的主要元件之一。電池、發電機等都是實際的電源。在電路分析時，常用等效電路來代替實際的部件。都是實際的電源。在電路分析時，常用等效電路來代替實際的部件。一個實際電源的外特性，即電源端電壓與輸出電流之間的關系可以用一個實際電源的外特性，即電源端電壓與輸出電流之間的關系可以用兩種不同的電路模型來表示，一種是電壓源，一種是電流源。兩種不同的電路模型來表示，一種是電壓源，一種是電流源。 1.電壓源電壓源一個電源沒有

18、內阻，其端電壓與負載電流的變化無關為常數，則這個一個電源沒有內阻，其端電壓與負載電流的變化無關為常數，則這個電源稱為理想的電壓源，用電源稱為理想的電壓源，用Us表示。表示。上一頁 下一頁返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念通常穩壓電源、發電機可視為理想電壓源。但實際的電源都不會是理通常穩壓電源、發電機可視為理想電壓源。但實際的電源都不會是理想的，總是有一定的內阻，因此，在電路分析時，對電源可以用一個想的，總是有一定的內阻，因此，在電路分析時，對電源可以用一個理想的電壓源與內阻相串聯的電路模型理想的電壓源與內阻相串聯的電路模型電壓源來表示，電壓源來表示，如圖如圖1 -4所

19、所示。示。 2.電流源電流源當一個電源的內阻為無窮大，其輸出電流與負載的變化無關為常數，當一個電源的內阻為無窮大，其輸出電流與負載的變化無關為常數，則這個電源稱為理想電流源，用則這個電源稱為理想電流源，用Is表示。常用的光電池與一些電子器表示。常用的光電池與一些電子器件構成的穩流器，可以認為是理想的電流源。理想電流源實際上是不件構成的穩流器，可以認為是理想的電流源。理想電流源實際上是不存在的，對于一個實際的電源，也可以用一個理想的電流源與內阻并存在的，對于一個實際的電源，也可以用一個理想的電流源與內阻并聯的電路模型聯的電路模型電流源來替代，電流源來替代，如圖如圖1一一5所示所示。上一頁 下一頁

20、返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念 3.電壓源與電流源的等效變換電壓源與電流源的等效變換如果電壓源和電流源的外特性相同，即在相同電阻如果電壓源和電流源的外特性相同，即在相同電阻R上產生相等的電上產生相等的電壓壓U與電流與電流I，電壓源和電流源可以等效變換。，電壓源和電流源可以等效變換。如圖如圖1 -6所示所示，兩種電，兩種電源的等效變換關系為源的等效變換關系為在等效變換時還需注意以下內容在等效變換時還需注意以下內容: (1)電壓源與電流源的等效變換指對外電路等效，對內電路不等效。電壓源與電流源的等效變換指對外電路等效，對內電路不等效。(2)理想電壓源與理想電流源之間不

21、能進行等效變換。理想電壓源與理想電流源之間不能進行等效變換。上一頁 下一頁返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念(3)等效變換時，等效變換時，Us與與Is的方向是一致的，即電壓源的正極與電流源的的方向是一致的，即電壓源的正極與電流源的輸出電流的一端相對應。輸出電流的一端相對應。 4.電路的工作狀態電路的工作狀態(1)負載狀態負載狀態在在圖圖1 -7所示所示的電路中，如果開關閉合，電源則向負載提供能量，負的電路中，如果開關閉合，電源則向負載提供能量，負載處于正常工作狀態，這時電路有如下特征。載處于正常工作狀態，這時電路有如下特征。1)電路中的電流為電路中的電流為上一頁 下一

22、頁返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念2)電源的端電壓等于負載兩端的電壓，為電源的端電壓等于負載兩端的電壓，為 3)電源輸出的功率等于負載所消耗的功率電源輸出的功率等于負載所消耗的功率(不計線路上的損失不計線路上的損失)，為，為 (2)空載狀態空載狀態圖圖1 -7所示的電路，開關斷開或連接導線折斷時的開路狀態，又稱空所示的電路，開關斷開或連接導線折斷時的開路狀態，又稱空載狀態。電路在空載時，外電路的電阻可視為無窮大。因此電路具有載狀態。電路在空載時，外電路的電阻可視為無窮大。因此電路具有下列特征下列特征:1)電路中的電流為零，即電路中的電流為零，即上一頁 下一頁返回任務

23、任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念2)電源的端電壓為開路電壓電源的端電壓為開路電壓U0，并且有，并且有3)電源對外電路不輸出電流，因此有電源對外電路不輸出電流，因此有 (3)短路狀態短路狀態圖圖1-7所示的電路中，電源的兩輸出端線，因絕緣損壞或操作不當，所示的電路中，電源的兩輸出端線，因絕緣損壞或操作不當，導致兩端線相接觸，電源被直接短路，這種狀態稱為短路狀態。導致兩端線相接觸，電源被直接短路，這種狀態稱為短路狀態。當電源被短路時，外電路的電阻可視為零，這時電路具有以下特征當電源被短路時，外電路的電阻可視為零，這時電路具有以下特征:1)電源中的電流最大，但對外電路的輸出電流為

24、零，即電源中的電流最大，但對外電路的輸出電流為零，即上一頁 下一頁返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念2)電源和負載的端電壓均為零，即電源和負載的端電壓均為零，即上式表明，電源的恒定電壓，全部降在內阻上，兩者的大小相等，方上式表明，電源的恒定電壓，全部降在內阻上，兩者的大小相等，方向相反，因此無輸出電壓。向相反，因此無輸出電壓。3)電源輸出的功率全部消耗在內阻上，因此，電源的輸出功率和負載電源輸出的功率全部消耗在內阻上，因此，電源的輸出功率和負載所消耗的功率均為零，即所消耗的功率均為零，即上一頁 下一頁返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念 活動活

25、動1. 1. 4電路的基本元件電路的基本元件電路的負載中一般都包括電阻、電容、電感電路的負載中一般都包括電阻、電容、電感3個基本參數。電阻參數個基本參數。電阻參數起主要作用的元件稱為電阻元件，如白熾燈、電爐等。電容參數起主起主要作用的元件稱為電阻元件，如白熾燈、電爐等。電容參數起主要作用的元件稱為電容元件，如電容器等。電感參數起主要作用的元要作用的元件稱為電容元件，如電容器等。電感參數起主要作用的元件稱為電感元件，如互感器等。電阻元件、電容元件及電感元件是電件稱為電感元件，如互感器等。電阻元件、電容元件及電感元件是電路中的基本元件。路中的基本元件。 1.電阻元件電阻元件導體容易導電，但對電流也

26、有阻礙作用。在相同的電壓作用下，通過導體容易導電，但對電流也有阻礙作用。在相同的電壓作用下，通過不同導體的電流大小不同，說明不同導體對電流的阻礙作用也不同。不同導體的電流大小不同，說明不同導體對電流的阻礙作用也不同。電阻就是描述導體對電流阻礙作用的物理量，符號用電阻就是描述導體對電流阻礙作用的物理量，符號用R表示。表示。上一頁 下一頁返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念電阻的國際單位是歐姆，簡稱歐，用電阻的國際單位是歐姆，簡稱歐，用表示。此外，常用的電阻單位表示。此外，常用的電阻單位還有千歐還有千歐(k )、兆歐、兆歐( M )，換算關系為，換算關系為電阻實際上是導體的

27、一種基本性質，與導體的尺寸、材料和溫度有關。電阻實際上是導體的一種基本性質，與導體的尺寸、材料和溫度有關。通常在電子產品中所說的電阻是指電阻器這種電阻元件。電阻器是電通常在電子產品中所說的電阻是指電阻器這種電阻元件。電阻器是電子電路中使用最多的元件之一，在電路中常用來控制電流和調節電壓。子電路中使用最多的元件之一，在電路中常用來控制電流和調節電壓。電阻元件中有電流流過時要消耗電能，因此，電阻元件是耗能元件。電阻元件中有電流流過時要消耗電能，因此，電阻元件是耗能元件。(1)電阻器的分類電阻器的分類常用電阻器一般分為固定電阻器和可變電阻器兩大類。常用電阻器一般分為固定電阻器和可變電阻器兩大類。上一

28、頁 下一頁返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念固定電阻器是指電阻器的阻值固定不變，可變電阻器的阻值可根據需固定電阻器是指電阻器的阻值固定不變，可變電阻器的阻值可根據需要在一定范圍內進行調節。要在一定范圍內進行調節。 固定電阻器。固定電阻器簡稱電阻，根據材料和工藝不同，可分固定電阻器。固定電阻器簡稱電阻，根據材料和工藝不同，可分為碳膜電阻器為碳膜電阻器(RT),金屬膜電阻器金屬膜電阻器(RJ)、線繞電阻器、線繞電阻器(Rx)、熱敏電阻器、熱敏電阻器(RR)、光敏電阻器、光敏電阻器(RG)等不同類型。各類電阻器的外形如圖等不同類型。各類電阻器的外形如圖1-8所示。所示。可變

29、電阻器。可變電阻器簡稱可變電阻，其阻值可在規定的范圍內可變電阻器。可變電阻器簡稱可變電阻，其阻值可在規定的范圍內任意調節。可變電阻器可分為半可調電阻器和電位器兩類。常用的可任意調節。可變電阻器可分為半可調電阻器和電位器兩類。常用的可變電阻器外形變電阻器外形如圖如圖1 -9所示所示。電阻器的圖形符號如圖電阻器的圖形符號如圖1-10所示。所示。上一頁 下一頁返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念 (2)電阻元件的電流與電壓的關系電阻元件的電流與電壓的關系將電阻兩端的電壓與流過電阻的電流的關系用圖形表示，稱為該電阻將電阻兩端的電壓與流過電阻的電流的關系用圖形表示，稱為該電阻的電

30、流、電壓關系特性曲線，也稱為伏安特性曲線。當電阻為恒定值的電流、電壓關系特性曲線，也稱為伏安特性曲線。當電阻為恒定值時，時，如圖如圖1-11 (a)所示所示，其電流與電壓關系特性曲線為一條通過原點，其電流與電壓關系特性曲線為一條通過原點的直線，即電流與電壓呈線性關系，這種電阻稱為線性電阻的直線，即電流與電壓呈線性關系，這種電阻稱為線性電阻;當電阻當電阻的電流與電壓關系不具備線性關系時，如圖的電流與電壓關系不具備線性關系時，如圖1-11 (b)所示，這種電阻所示，這種電阻稱為非線性電阻。稱為非線性電阻。線性電阻。線性電阻。常見的線性電阻有碳膜電阻、金屬膜電阻、線繞電阻等。常見的線性電阻有碳膜電阻

31、、金屬膜電阻、線繞電阻等。上一頁 下一頁返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念電阻元件的參數如阻值等可用阿拉伯數字和符號直接標注在電阻上，電阻元件的參數如阻值等可用阿拉伯數字和符號直接標注在電阻上，或使用色環標注法。色環標注就是在電阻器上用不同顏色的環來表示或使用色環標注法。色環標注就是在電阻器上用不同顏色的環來表示電阻的規格。用色環標注法時，緊靠電阻元件一端的色環為第一環，電阻的規格。用色環標注法時，緊靠電阻元件一端的色環為第一環，另一端則為最后一環。色環電阻的色彩標識有兩種另一端則為最后一環。色環電阻的色彩標識有兩種:4環標注方式和環標注方式和5環標注方式。環標注方式

32、。4環電阻一般是碳膜電阻，用環電阻一般是碳膜電阻，用3個色環來表示阻值，用個色環來表示阻值，用1個色環表示誤差。個色環表示誤差。5環電阻一般是金屬膜電阻，用環電阻一般是金屬膜電阻，用4個色環表示阻值，個色環表示阻值，另一個色環表示誤差，具體讀數方法另一個色環表示誤差，具體讀數方法如圖如圖1-12所示所示。表表1-2所示所示為各為各種色環代表的意義。種色環代表的意義。 非線性電阻。非線性電阻。熱敏電阻和壓敏電阻都屬于非線性電阻。熱敏電阻和壓敏電阻都屬于非線性電阻。上一頁 下一頁返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念熱敏電阻分為兩類，一類稱為負溫度系數熱敏電阻，簡稱熱敏電阻分

33、為兩類，一類稱為負溫度系數熱敏電阻，簡稱NTC電阻，電阻，其電阻值隨溫度升高而急劇下降，多用于溫度測量和溫度調節，也用其電阻值隨溫度升高而急劇下降，多用于溫度測量和溫度調節，也用作補償電阻作補償電阻;另一類稱為正溫度系數熱敏電阻，簡稱另一類稱為正溫度系數熱敏電阻，簡稱PTC電阻，其電電阻，其電阻值隨溫度升高而急劇增大，用作過熱保護和延時開關。壓敏電阻在阻值隨溫度升高而急劇增大，用作過熱保護和延時開關。壓敏電阻在低電壓時具有較大的電阻，當電壓較大時，電阻變小。當電壓過高時，低電壓時具有較大的電阻，當電壓較大時，電阻變小。當電壓過高時，壓敏電阻可起分流作用，因而常被用來進行過壓保護。壓敏電阻可起分

34、流作用，因而常被用來進行過壓保護。2.電容元件電容元件電容器簡稱電容，用字母電容器簡稱電容，用字母C表示。電容器也是電子電路中常用的電子表示。電容器也是電子電路中常用的電子元件之一，具有隔直流、通交流和儲存電荷等特性。元件之一，具有隔直流、通交流和儲存電荷等特性。 (1)結構與分類結構與分類上一頁 下一頁返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念電容器由兩塊金屬板中間隔一層絕緣物質構成，兩片金屬板稱為極板，電容器由兩塊金屬板中間隔一層絕緣物質構成，兩片金屬板稱為極板，中間的絕緣物質叫作介質。電容器按結構可以分為固定電容器、可變中間的絕緣物質叫作介質。電容器按結構可以分為固定電

35、容器、可變電容器和半可變電容器。固定電容器的電容量是固定的，可變電容器電容器和半可變電容器。固定電容器的電容量是固定的，可變電容器是電容量在一定范圍內可以調節的電容器。半可變電容器也稱為微調是電容量在一定范圍內可以調節的電容器。半可變電容器也稱為微調電容器，在電路中用作補償電容。在實際應用中，最常見的是固定電電容器，在電路中用作補償電容。在實際應用中，最常見的是固定電容器。電容器按絕緣介質不同可分為紙介電容器、有機薄膜電容器、容器。電容器按絕緣介質不同可分為紙介電容器、有機薄膜電容器、瓷介電容器、云母電容器、電解電容器等。瓷介電容器、云母電容器、電解電容器等。(2)識別電容元件識別電容元件電容

36、器的形狀很多，圖電容器的形狀很多，圖1-13及圖及圖1-14所示分別為常用電容器的外形及所示分別為常用電容器的外形及符號表示。符號表示。上一頁 下一頁返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念 (3)電容器的參數電容器的參數電容器的主要參數有電容器的標稱容量、允許誤差、耐壓等。電容器的主要參數有電容器的標稱容量、允許誤差、耐壓等。電容器具有儲存電荷的能力。規定把電容器外加電容器具有儲存電荷的能力。規定把電容器外加1V直流電壓時所儲直流電壓時所儲存的電荷量稱為電容器的電容量。電容的國際單位為法拉，符號是存的電荷量稱為電容器的電容量。電容的國際單位為法拉，符號是F。由于電容器的容

37、量往往比由于電容器的容量往往比1法拉小得多，因此，電容的常用單位是微法拉小得多，因此，電容的常用單位是微法法(F)、納法、納法(nF)、皮法、皮法(pF)等，其換算關系為等，其換算關系為標注在電容器外殼上的電容量的大小稱為標稱容量。標稱容量是相應標注在電容器外殼上的電容量的大小稱為標稱容量。標稱容量是相應標準系列規定的。標準系列規定的。上一頁 下一頁返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念電容器長期連續可靠工作時，兩極間能夠承受的最高電壓稱為電容器電容器長期連續可靠工作時，兩極間能夠承受的最高電壓稱為電容器的額定工作電壓，簡稱電容器的耐壓，固定電容器的直流工作電壓等的額定工

38、作電壓，簡稱電容器的耐壓，固定電容器的直流工作電壓等級為級為6.3 V,10 V,16 V,25 V,32 V,50 V等。等。電容器的電容量常按一定規則標注在電容器外殼上。電解電容器常以電容器的電容量常按一定規則標注在電容器外殼上。電解電容器常以F為單位直接標印在電容器外殼上，如為單位直接標印在電容器外殼上，如100 F/16 V表示標稱容量為表示標稱容量為100 F，耐壓為，耐壓為16 V的電容器。的電容器。3.電感元件電感元件電感器是電子線路中的重要元件之一，在電路中具有阻交流、通直流電感器是電子線路中的重要元件之一，在電路中具有阻交流、通直流的作用。電感器能把電能轉變為磁場能，并在磁場

39、中儲存能量，因此，的作用。電感器能把電能轉變為磁場能，并在磁場中儲存能量，因此，電感器和電容器一樣，也是一種儲能元件。電感器和電容器一樣，也是一種儲能元件。上一頁 下一頁返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念電感器用字母電感器用字母L表示，電感的國際單位是亨利，符號是表示，電感的國際單位是亨利，符號是H。常用的電。常用的電感單位還有毫亨感單位還有毫亨(mH)、微亨、微亨( H )，其換算關系為，其換算關系為電感器常與電容器一起應用，構成電感器常與電容器一起應用，構成LC濾波器，另外電感器也常用來濾波器，另外電感器也常用來制造變壓器、繼電器等。制造變壓器、繼電器等。常見的電

40、感器按作用可分為兩類，一類是具有自感作用的線圈，另一常見的電感器按作用可分為兩類，一類是具有自感作用的線圈，另一類是具有互感作用的變壓器。按工作特征分類，電感器可分為固定電類是具有互感作用的變壓器。按工作特征分類，電感器可分為固定電感器和可變電感器。感器和可變電感器。(1)結構結構上一頁 下一頁返回任務任務1. 1電路的組成及基本概念電路的組成及基本概念電感器都是用漆包線、紗包線或鍍銀裸銅線等各種規格的導線繞在絕電感器都是用漆包線、紗包線或鍍銀裸銅線等各種規格的導線繞在絕緣骨架上或鐵芯上構成的，且每一圈之間相互絕緣。緣骨架上或鐵芯上構成的，且每一圈之間相互絕緣。 (2)識別電感元件識別電感元件

41、常見電感器外形如常見電感器外形如圖圖1-15所示所示，在電路中的圖形符號如圖，在電路中的圖形符號如圖1-16所示。所示。上一頁返回任務任務1. 2電路的基本定律電路的基本定律 電流、電壓和電阻是電路中的電流、電壓和電阻是電路中的3個主要物理量，個主要物理量，3個物理量之間存在個物理量之間存在一定的關系。電路的中間環節有不同的連接方式，不同的連接方式對一定的關系。電路的中間環節有不同的連接方式，不同的連接方式對電流、電壓及電阻有影響。電流、電壓及電阻有影響。 活動活動1. 2. 1歐姆定律歐姆定律1826年，德國科學家歐姆在實驗中得到了導體電流、電壓與電阻的年，德國科學家歐姆在實驗中得到了導體電

42、流、電壓與電阻的關系，即歐姆定律。歐姆定律在解決各種電路及相關實際問題中有著關系，即歐姆定律。歐姆定律在解決各種電路及相關實際問題中有著廣泛的應用，是進一步學習電學知識和分析電路的基礎。廣泛的應用，是進一步學習電學知識和分析電路的基礎。1.部分電路歐姆定律部分電路歐姆定律 一定溫度下，線性電阻元件兩端的電壓與流過其中的電流成正比。一定溫度下，線性電阻元件兩端的電壓與流過其中的電流成正比。下一頁返回任務任務1. 2電路的基本定律電路的基本定律圖圖1-17中所示的中所示的be段是只有線性電阻元件的一段電路段是只有線性電阻元件的一段電路,bc段兩端的電段兩端的電壓為壓為U，流過該段電路的電流為，流過

43、該段電路的電流為I。圖示的電壓。圖示的電壓U和電流和電流I的方向均為實的方向均為實際方向，此時歐姆定律表示為際方向，此時歐姆定律表示為 2.全電路歐姆定律全電路歐姆定律圖圖1-17所示的所示的abcda段電路構成了一個閉合電路，該閉合電路包括有段電路構成了一個閉合電路，該閉合電路包括有電源電源E、導線、負載、導線、負載R等，稱為全電路。電源中有電流流過時，會產等，稱為全電路。電源中有電流流過時，會產生熱量而消耗電能，可以將電源中消耗電能的部分等效成一個電阻生熱量而消耗電能，可以將電源中消耗電能的部分等效成一個電阻R0, R0稱為電源的內電阻。稱為電源的內電阻。上一頁 下一頁返回任務任務1. 2

44、電路的基本定律電路的基本定律全電路歐姆定律表示為全電路歐姆定律表示為3.負載的串聯與并聯負載的串聯與并聯(1)負載的串聯負載的串聯負載的串聯是把負載一個接一個地依次首尾連接起來，負載的串聯是把負載一個接一個地依次首尾連接起來，如圖如圖1-18所示所示。負載串聯時，電流只有一條通路，流經各個負載的電流負載串聯時，電流只有一條通路，流經各個負載的電流I相同，則各相同，則各負載電阻兩端的電壓分別為負載電阻兩端的電壓分別為電源的總電壓等于各負載電阻兩端電壓之和，即電源的總電壓等于各負載電阻兩端電壓之和，即上一頁 下一頁返回任務任務1. 2電路的基本定律電路的基本定律串聯電路的總電阻為串聯電路的總電阻為

45、上式說明上式說明:串聯電路的總電阻等于各串聯電阻之和。將式串聯電路的總電阻等于各串聯電阻之和。將式(1 -21)兩邊兩邊同時乘以電流同時乘以電流I,則得則得上式說明串聯電路的總電功率等于各串聯電阻的電功率之和。上式說明串聯電路的總電功率等于各串聯電阻的電功率之和。(2)負載的并聯負載的并聯負載的并聯是把兒個負載并列地連接起來，負載的并聯是把兒個負載并列地連接起來，如圖如圖1-19所所示。示。上一頁 下一頁返回任務任務1. 2電路的基本定律電路的基本定律負載并聯時，電路中每個負載電阻都直接承受電源電壓，即每個負載負載并聯時，電路中每個負載電阻都直接承受電源電壓，即每個負載電阻兩端的電壓是相等的，

46、都等于電源電壓。此時，各負載電阻中的電阻兩端的電壓是相等的，都等于電源電壓。此時，各負載電阻中的電流分別為電流分別為電源輸出的總電流等于流過各負載的電流之和，即電源輸出的總電流等于流過各負載的電流之和，即上一頁 下一頁返回任務任務1. 2電路的基本定律電路的基本定律并聯電路的總電阻為并聯電路的總電阻為整理可得整理可得式式(1 - 29)說明說明:并聯電路的總電阻的倒數等于各并聯電阻的倒數之和。并聯電路的總電阻的倒數等于各并聯電阻的倒數之和。根據上述公式可得根據上述公式可得上一頁 下一頁返回任務任務1. 2電路的基本定律電路的基本定律 有一些電路既包括串聯又包括并聯，稱為混聯電路。對于混聯電路有

47、一些電路既包括串聯又包括并聯，稱為混聯電路。對于混聯電路的分析，只要按串聯和并聯的分析方法，一步一步地把電路化簡，最的分析，只要按串聯和并聯的分析方法，一步一步地把電路化簡，最后就可以求出總的等效電阻了。后就可以求出總的等效電阻了。 活動活動1.2.2基爾霍夫定律基爾霍夫定律如果用串并聯的方法能夠把電路最終化為單一回路的簡單電路，可以如果用串并聯的方法能夠把電路最終化為單一回路的簡單電路，可以用歐姆定律來求解。如果用串并聯的方法，不能將電路最終化為單一用歐姆定律來求解。如果用串并聯的方法，不能將電路最終化為單一回路的復雜電路，其求解就考慮用基爾霍夫定律。基爾霍夫定律是電回路的復雜電路，其求解就

48、考慮用基爾霍夫定律。基爾霍夫定律是電路的基本定律之一，它包含有兩條定律，分別稱為基爾霍夫電流定律路的基本定律之一，它包含有兩條定律，分別稱為基爾霍夫電流定律(KCL)和基爾霍夫電壓定律和基爾霍夫電壓定律(KVL) 。上一頁 下一頁返回任務任務1. 2電路的基本定律電路的基本定律 1.基本名詞基本名詞 (1)支路支路:在電路中通過同一電流的分支電路稱為支路。在電路中通過同一電流的分支電路稱為支路。圖圖1 - 20所示所示的電路中，有三條支路，分別是的電路中，有三條支路，分別是l1、 l2和和l3流過的支路。流過的支路。 (2)節點節點:有三條或三條以上支路的連接點稱為節點。有三條或三條以上支路的

49、連接點稱為節點。圖圖1 - 20所示所示的的電路中，有電路中，有b,e兩個節點。兩個節點。(3)回路回路:閉合的電路稱為回路。回路可由一條或多條支路組成，但是閉合的電路稱為回路。回路可由一條或多條支路組成，但是只含一個閉合回路的電路條或多條支路組成，但是只含一個閉合回路只含一個閉合回路的電路條或多條支路組成，但是只含一個閉合回路的電路的電路圖圖1 - 20電路名詞示意圖稱為網孔。電路名詞示意圖稱為網孔。2.基爾霍夫電流定律基爾霍夫電流定律(KCL)上一頁 下一頁返回任務任務1. 2電路的基本定律電路的基本定律根據電流連續性原理，在電路中任一時刻，流入節點的電流之和等于根據電流連續性原理，在電路

50、中任一時刻，流入節點的電流之和等于流出該節點的電流之和，節點上電流的代數和恒等于零，即流出該節點的電流之和，節點上電流的代數和恒等于零，即這一關系稱為節點電流方程，是基爾霍夫電流定律，又稱基爾霍夫第這一關系稱為節點電流方程，是基爾霍夫電流定律，又稱基爾霍夫第一定律，簡稱一定律，簡稱KCL。該定律的應用可以由節點擴展到任一假設的閉合。該定律的應用可以由節點擴展到任一假設的閉合面。在應用面。在應用KCL時，必須先假定各支路電流的參考方向，再列電流方時，必須先假定各支路電流的參考方向，再列電流方程求解，根據計算結果，確定電流的實際方向。如果指定流入節點的程求解，根據計算結果，確定電流的實際方向。如果

51、指定流入節點的電流為正電流為正(或負或負)，則流出節點的電流為負，則流出節點的電流為負(或正或正)。3.基爾霍夫電壓定律基爾霍夫電壓定律(KVL)上一頁 下一頁返回任務任務1. 2電路的基本定律電路的基本定律根據電位的單值性原理，在電路中任一瞬時，沿回路方向繞行一周，根據電位的單值性原理，在電路中任一瞬時，沿回路方向繞行一周，閉合回路內各段電壓的代數和恒等于零，即回路中電動勢的代數和恒閉合回路內各段電壓的代數和恒等于零，即回路中電動勢的代數和恒等于電阻上電壓降的代數和，其數學式為等于電阻上電壓降的代數和，其數學式為 這一關系稱為回路電壓方程，是基爾霍夫電壓定律，又稱基爾霍夫這一關系稱為回路電壓

52、方程，是基爾霍夫電壓定律，又稱基爾霍夫第二定律，簡稱第二定律，簡稱KVL.該定律的應用可以由閉合回路擴展到任一不閉該定律的應用可以由閉合回路擴展到任一不閉合的電路上，但必須將開口處的電壓列入方程中。在應用合的電路上，但必須將開口處的電壓列入方程中。在應用KVL時，必時，必須先假定閉合回路中各電路元件的電壓參考方向和回路的繞行方向。須先假定閉合回路中各電路元件的電壓參考方向和回路的繞行方向。當兩者的假定方向一致時，電壓取當兩者的假定方向一致時，電壓取“+”號號;反之則電壓取反之則電壓取“-”號。號。上一頁返回任務任務1. 3電路的分析與計算電路的分析與計算 活動活動1. 3. 1支路電流法支路電

53、流法支路電流法是利用基爾霍夫兩個定律列出電路的電流和電壓方程，求支路電流法是利用基爾霍夫兩個定律列出電路的電流和電壓方程，求解復雜電路中各支路電流的基本方法。支路法的解題步驟如下解復雜電路中各支路電流的基本方法。支路法的解題步驟如下:(1)標出電路中各支路電流、電壓的參考方向和回路的繞行方向。標出電路中各支路電流、電壓的參考方向和回路的繞行方向。 (2)如果電路中有如果電路中有i個節點，根據個節點，根據KCL列出列出i-1個獨立的節點電流方程。個獨立的節點電流方程。(3)如果電路中有如果電路中有m個回路，根據個回路，根據KVL列出列出m-(n-1)個獨立回路電壓方個獨立回路電壓方程。通常選電路

54、中的網孔來列回路電壓方程。程。通常選電路中的網孔來列回路電壓方程。(4)代入已知數，解聯立方程組，求出各支路電流。根據需要還可以代入已知數，解聯立方程組，求出各支路電流。根據需要還可以求出電路中各元件的電壓及功率。求出電路中各元件的電壓及功率。下一頁返回任務任務1. 3電路的分析與計算電路的分析與計算 活動活動1.3.2電路中各點電位的計算電路中各點電位的計算在進行汽車電路分析和檢測時，常需要測量電路中某點的電位，再根在進行汽車電路分析和檢測時，常需要測量電路中某點的電位，再根據測量值與理論值相比較來判斷電路故障，因此必須很好地理解電位據測量值與理論值相比較來判斷電路故障，因此必須很好地理解電

55、位的概念，熟悉電位的計算。的概念，熟悉電位的計算。1.選擇參考點選擇參考點要計算電路中某點的電位，首先應確定一個參考點，作為零電位點。要計算電路中某點的電位，首先應確定一個參考點，作為零電位點。參考點的選擇原則上來說可以是任意的，并且一經選定，在分析和計參考點的選擇原則上來說可以是任意的，并且一經選定，在分析和計算過程中就不能再改動。在實際應用中，對于強電的電力電氣線路，算過程中就不能再改動。在實際應用中，對于強電的電力電氣線路，以大地為參考點，接地時用以大地為參考點，接地時用“ ”表示表示;在弱電的電子電路中，以在弱電的電子電路中，以裝置外殼或底板為參考點，接外殼或底板時用符號裝置外殼或底板

56、為參考點，接外殼或底板時用符號“ ”表示。表示。上一頁 下一頁返回任務任務1. 3電路的分析與計算電路的分析與計算 2.電位的計算電位的計算電路的參考點確定后，某一點的電位即是該點到參考點的電壓。進行電路的參考點確定后，某一點的電位即是該點到參考點的電壓。進行某點的電位計算可從電路中這一點到參考點任取一條路徑，計算沿途某點的電位計算可從電路中這一點到參考點任取一條路徑，計算沿途電壓升高與降低的代數和。計算過程中，電動勢電壓升高與降低的代數和。計算過程中，電動勢E由低電位指向高電由低電位指向高電位位;對于電阻，電流從高電位流入，從低電位流出。對于電阻，電流從高電位流入，從低電位流出。上一頁返回任務任務1. 4 惠斯通電橋在汽車傳感器中的惠斯通電橋在汽車傳感器中的應用應用 活動活動1. 4. 1惠斯通電橋惠斯通電橋圖圖1 - 23為惠