第1章+电路的基本概念与基本定律

机车车辆电工电子技术及应用•主讲刘敏军•专业车辆工程•电话[phone]•邮箱[e-mail]课前说明1、授课计划说明（导学、练习、期中考试、节假日、复习、期末测验）2、教学内容安排3、教学遵循的原则：授之以鱼，不如授之以渔4、教学方法（传道、导学、解惑。注重学习能力、基本科研能力的培养）5、教学手段（传统手段与现代手段相结合）6、学习方法（耳听、眼看、手写；勤学、多问、多思）课前说明7、成绩评定平时成绩（30%）：A、作业成绩，20%；B、考勤成绩，40%；C、期中考试，40%.期末考核成绩，70%.8、主要参考文献[1]瞿晓．电工电子技术．北京：中国电力出版社，2016．[2]张龙，陈湘．电力机车电机．北京：中国铁道出版社，2013．[3]刘敏军，王秀珍．机车电力电子技术．北京：中国铁道出版社，2014．主要教学内容•第一篇电工技术(1.电路的基本概念与基本定律;2.电路定理及分析方法;3.变压器与电动机;4.继电接触控制系统)•第二篇电子技术(5.电子器件;6.基本放大电路;7.集成运算放大器;8.直流稳压电源和VVVF交流电源;9.数字电子技术)•第三篇电工电子技术在机车车辆上的应用(10.牵引电机;11.机车主电路与车辆照明电路)第一章电路的基本概念与基本定律•第一节电路模型及组成•第二节电路物理量及电流和电压的参考方向•第三节电路元件及其伏安特性关系•第四节电路的基本定律•第五节电压和电位的区别•.CRH1A第一章电路的基本概念与基本定律1-1电路模型及组成一电路电路:将各种电器元件或装置按一定的方式组合起来提供电流的通路.二电路的组成1.电源2.负载3.连接导线第一章电路的基本概念与基本定律实例:电灯电路第一章电路的基本概念与基本定律三电路的功能1.能量的产生.传输与转换2.信号的传递.变换与处理四常用理想元件1.电阻元件2.电容元件3.电感元件4.电源元件第一章电路的基本概念与基本定律五实际电路的电路模型由理想元件电气符号构成的电路称为实际电路的电路模型,简称电路.第一章电路的基本概念与基本定律1-2电路物理量及电流电压的参考方向一电路的物理量电流电压电荷磁通磁链功率能量最常用的有:电流电压功率能量1.电流----是电荷有规则的定向运动所形成的.规定正电荷流动的方向为电流的方向.电流的大小用电流强度表示.第一章电路的基本概念与基本定律电流强度----单位时间内通过导体横截面的电荷量.当电流强度与时间无关时,即为直流电流,用I表示.电流强度简称电流,单位为A.ddqtitt第一章电路的基本概念与基本定律2.电压----将单位正电荷从电路中的一点移动到另一点时电场力所做的功.或表示为电路中任意两点之间的电位差.当电压与时间无关时,为直流电压,用U表示,单位为V.ddwtutqt第一章电路的基本概念与基本定律3.能量和功率能量----在t0到t的时间内,电场力将单位正电荷由A点移动到B点所做的功.用W表示.功率----单位时间能能量的变化率.用p表示.000dddtqtttqttWwttutqtutittddwtptutitt第一章电路的基本概念与基本定律二电压和电流的参考方向1.电流的参考方向:事先人为假定的电流流向.计算结果为正,则电流的实际流向与假定相同;计算结果为负,则电流的实际流向与假定相反.第一章电路的基本概念与基本定律.第一章电路的基本概念与基本定律2.电压的参考方向:事先人为假定的电压极性.计算结果为正,则电压的实际极性与假定相同;计算结果为负,则电压的实际极性与假定相反.第一章电路的基本概念与基本定律.第一章电路的基本概念与基本定律3.关联参考方向----一般将电流的参考方向和电压的参考极性设为一致.如:当P=UI＞0,消耗功率;当P=UI＜0,提供功率.第一章电路的基本概念与基本定律1-3电路元件及其伏安特性一电阻元件1.概念2.欧姆定律u=Ri3.伏安特性第一章电路的基本概念与基本定律4.电阻所消耗的功率5.电阻分类6.电阻参数7.电阻的标注方法(表1-1图1-7)22upuiRiR第一章电路的基本概念与基本定律.第一章电路的基本概念与基本定律二电容元件1.概念2.结构3.符号4.库伏特性5.参数计算dd1ddddquqtCutiCqituitttC；；，第一章电路的基本概念与基本定律6.制作材料7.主要参数8.标注方法三电感元件1.概念2.磁链计算3.图示法符号韦安特性(图1-9)LLN第一章电路的基本概念与基本定律.LLit第一章电路的基本概念与基本定律4.参数计算5.材料6.技术参数四电压源和电流源1.电压源dd1ddddLLiuLutiutttL；；第一章电路的基本概念与基本定律.sutut第一章电路的基本概念与基本定律2.电流源sitit第一章电路的基本概念与基本定律1-4电路的基本定律一几个基本概念1.支路2.节点3.回路第一章电路的基本概念与基本定律二基尔霍夫电流定律(KCL)1.定律内容:任何时刻,任何一个节点,连接该节点的所有支路电流的代数和恒等于零.2.表达式3.电流方向规定:流入节点为正,流出节点为负.0i第一章电路的基本概念与基本定律例1例2第一章电路的基本概念与基本定律二基尔霍夫电压定律(KVL)1.定律内容:任何时刻,沿任何一回路,组成该回路的所有支路电压的代数和恒等于零.2.表达式3.电压方向规定:先假定绕行方向,与绕行方向相同为正,与绕行方向相反为负.0u第一章电路的基本概念与基本定律例1第一章电路的基本概念与基本定律例2第一章电路的基本概念与基本定律1-5电压与电位一电位差12140V90VUUabab61060VUUU第一章电路的基本概念与基本定律二参考电位与电位ba060VUU第一章电路的基本概念与基本定律END