文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 关于电路基本慨念,定律及公式的应用简单化见解

关于电路基本慨念,定律及公式的应用简单化见解

关于电路基本慨念,定律及公式的应用简单化见解
关于电路基本慨念,定律及公式的应用简单化见解

一、 直流电路

恒定直流电:电流、电压或电动势的大小、方向不随时间变化。 脉动直流电:电流、电压或电动势的大小随时间变化而方向不变。

1. 电压源与电流源转换条件:不是理想的电流源和电压源才可以并且

Ro=Ro ’。

2. 节点:三条及以上支路的交叉点。

3. 网孔:不含支路的闭合回路。

4. 支路电流法:对于复杂的电路,根据(KCL )定律列出n-1个节点电流方程并根据(KVL)列出m 个网孔电压回路方程,并列m+(n-1)=b 个方程求解求各支路电流。(适用简单电路,如节点支路较多,列方程较多,计算就容易出错,一般不超四元一次方程)。

5. 网孔电流法:(要将电源统一为电压源为主,适用于外电流源电桥电路求桥的电压的电路,及电源2、网孔3的电路分支电流计算)。

6. 节点电压法:(要将电源统一为电流源为主,适用于电源3、网孔4的电路分支电流计算)

7. 弥尔曼定理:(要将电源统一为电流源为主,适用于2节点多电源的电路分支电流计算,当电流源与电阻串联的支路时近似

单独电流源此电阻不参与计算)

8. 叠加定理:具有几个电源作用的线性电路中,任一支路的电流或电压都等于各电源单独作用时,在这条支路产生的电流或电压的代数和。所谓电源单独作用,指将电路中其他电压源短路,电流源开路而它们的内阻保持在原来位置。注:功率不能进行叠加。(适用与两节点两电源电路求共支路电流,如节点、电源、支路较多,列方程较多,计算就容易出错)。

9. 戴维南定理:任一线性有源二端网络,对外电路来说,都可以用一个具有电动势Eo 和内电阻Ro 的电压源串联组合来代替。Eo 为有源二端网络的开路电压,Ro 为该网络中所有恒压源短路、恒流源开路时从两端看进去的等效电阻,又称二端网络的

输入电阻。求支路电流的计算步骤:○

1将所求的支路元件开路○2电压源作用求其它支路电流○3计算电流源开路的电压0

E ○4计算电压源短路,电流源开路时的等效电阻0R ○

5将所求的支路元件串入等效电路00,E R 求出该支路电流。(适用于电桥电

路,但有些电桥电路使用基尔霍夫定律更简单些)

10.诺顿定理:(与戴维南定理雷同,区别在于他算短路电流Isc ,适用于电桥电路,但有些电桥电路使用基尔霍夫定律更简单些)

11. Y —Δ电阻转换应用:适用于复杂的等效电阻计算和简单的电桥电路计算但要应用支路电流法才能求解支路电流。

12. 电压源与电流源的转换应用:转换条件是内阻必须相等,电压源串联内阻,电流源并联内阻;当电流源与电阻串联时可转换

为(电流源*电阻)的不含此电阻的电压源。求支路电流时将电路中的电压源转换成电流源,利用节点电流方程求解;也可以将电流源转换为电压源,利用分压公式求某支路电压。

UC3842详细应用及原理分析

UC3842的原理及应用详解 1 UC384 2 工作原理简介 UC3842 采用固定工作频率脉冲宽度可控调制方式,共有8 个引脚,各脚功能如下: ①脚是误差放大器的输出端,外接阻容元件用于改善误差放大器的增益和频率特性; ②脚是反馈电压输入端,此脚电压与误差放大器同相端的2.5V 基准电压进行比较,产生误差电压,从而控制脉冲宽度; ③脚为电流检测输入端,当检测电压超过1V时缩小脉冲宽度使电源处于间歇工作状态; ④脚为定时端,内部振荡器的工作频率由外接的阻容时间常数决定,f=1.8/(R T×C T); ⑤脚为公共地端; ⑥脚为推挽输出端,内部为图腾柱式,上升、下降时间仅为50ns 驱动能力为±1A ; ⑦脚是直流电源供电端,具有欠、过压锁定功能,芯片功耗为15mW; ⑧脚为5V 基准电压输出端,有50mA 的负载能力。

图1 UC3842 内部原理框图 2 UC3842 组成的开关电源电路 图2 是由UC3842 构成的开关电源电路,220V 市电由C1、L1 滤除电磁干扰,负温度系数的热敏电阻R t1限流,再经VC 整流、C2滤波,电阻R1、电位器RP1降压后加到UC3842 的供电端(⑦脚),为UC3842 提供启动电压,电路启动后变压器的付绕组③④的整流滤波电压一方面为UC3842 提供正常工作电压,另一方面经R3、R4 分压加到误差放大器的反相输入端②脚,为UC3842 提供负反馈电压,其规律是此脚电压越高驱动脉冲的占空比越小,以此稳定输出电压。④脚和⑧脚外接的R6、C8 决定了振荡频率,其振荡频率的最大值可达500KHz。R5、C6用于改善增益和频率特性。⑥脚输出的方波信号经R7、R8 分压后驱动MOSFEF 功率管,变压器原边绕组①②的能量传递到付边各绕组,经整流滤波后输出各数值不同的直流电压供负载使用。电阻R10 用于电流检测,经R9、C9 滤滤后送入UC3842 的③脚形成电流反馈环. 所以由UC3842 构成的电源是双闭环控制系统,电压稳定度非常高,当UC3842 的③脚电压高于1V 时振荡器停振,保护功率管不至于过流而损坏。电路上电时,外接的启动电路通过引脚7提供芯片需要的启动电压。在启动电源的作用下,芯片开始工作,脉冲宽度调制电路产生的脉冲信号经6脚输出驱动外接的开关功率管工作。功率管工作产生的信号经取样电路转换为低压直流信号反馈到3脚,维护系统的正常工作。电路正常工作后,取样电路反馈的低压直流信号经2脚送到内部的误差比较放大器,与内部的基准电压进行比较,产生的误差信号送到脉宽调制电路,完成脉冲宽度的调

高考物理电路的基本规律及其应用单元测试题(含答案)

2019高考物理电路的基本规律及其应用单 元测试题(含答案) 由查字典物理网为您提供的电路的基本规律及其应用单元测试题,大家一定要在平时的练习中不断积累,希望给您带来帮助! 一、选择题 1. 关于电源的电动势,下列说法正确的是( ) A.电源的电动势等于电源两端的电压 B.电源不接入电路时,电源两极间的电压大小等于电动势 C.电动势的国际单位是安培 D.常见的铅蓄电池电动势为1.5V 【答案】选B. 【详解】电源电动势等于电源路端电压与内电压之和,只有外电路是断路时,电源两端的电压等于电源电动势,A错,B对;电动势的国际单位是伏特,C错;常见铅蓄电池的电动势为2 V,D错. 2.下列关于电源电动势的说法中正确的是( ) A.在某电池的电路中,每通过2 C的电荷量,电池提供的电能是4 J,那么这个电池的电动势是0.5 V B.电源的路端电压增大时,其电源的电动势一定也增大 C.无论内电压和外电压如何变化,其电源的电动势一定不变 D.电源的电动势越大,电源所能提供的电能就越多

【答案】选C. 【详解】由E= 得E=2 V,则A错误;电源的电动势与外电路无关,只由电源自身的性质决定,则B错C对;电源的电动势大,所提供的能量不一定大,电源的电动势取决于通过电源的电量与电动势的乘积,D错误. 3.某实验小组用三只相同的小灯泡连接成如图所示的电路,研究串并联电路的特点.实验中观察到的现象是( ) A.K2断开,K1与a连接,三只灯泡都熄灭 B.K2断开,K1与b连接,三只灯泡亮度相同 C.K2闭合,K1与a连接,三只灯泡都发光,L1、L2亮度相同 D.K2闭合,K1与b连接,三只灯泡都发光,L3的亮度小于L2的亮度 【答案】选D. 【详解】K2断开,K1与a连接时三只灯泡串联,三只灯泡应该亮度相同,A错误;K2断开,K1与b连接时,L1、L2两只灯泡串联,L3被断开没有接入电路,B错误;K2闭合,K1与a连接时只有L2亮,L1和L3被短路,C错误;K2闭合,K1与b连接时,L1和L3并联,然后与L2串联,此时三只灯泡都发光,L3的亮度与L1的亮度相同,都小于L2的亮度,D正确. 4.如图所示,水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正

呼和浩特市高考物理一轮专题: 第32讲 电路的基本规律及应用B卷

呼和浩特市高考物理一轮专题:第32讲电路的基本规律及应用B卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、单选题 (共9题;共18分) 1. (2分)电阻R1 与R2并联在电路中,通过R1与R2的电流之比为1∶2,则当R1 与R2串联后接入电路中时,R1和R2两端电压之比U1∶U2为() A . 1∶2 B . 2∶1 C . 1∶4 D . 4∶1 2. (2分)下列用电器正常工作时,在相同的时间内产生热量最多的是() A . “220V,60W”的电风扇 B . “220V,60W”日光灯 C . “220V,60W”的电热器 D . 一样多 3. (2分) (2019高二上·宝山期中) 在如图所示的电路中,输入电压U=8V,灯泡L标有“3V 6W”字样,M 为电动机.若灯泡恰能正常发光时,电动机的输入电压是() A . 3V B . 5V C . 8V

D . 11V 4. (2分) (2017高二上·九江期末) 在如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,平行板电容器C 的两金属板水平放置,R1和R2为定值电阻,P为滑动变阻器R的滑动触头,G为灵敏电流表,A为理想电流表.开关S闭合后,C的两板间恰好有一质量为m、电荷量为q的油滴处于静止状态.在P向上移动的过程中,下列说法正确的是() A . A表的示数变大 B . 油滴向下加速运动 C . G中有由b至a的电流 D . 电源的输出功率一定变大 5. (2分) (2017高二上·黑龙江期中) 如图所示,电源电动势大小为E,内阻大小为r,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向左滑动的过程中() A . 灯泡L变亮 B . 电流表读数变大,电压表读数变小 C . 电源的总功率先变大后变小 D . 处于电容器C两板间某固定的正点电荷的电势能变大 6. (2分)在如图所示电路中,当滑动变阻器滑片P向下移动时,则()

【物理文档】2019届高中物理二轮复习热点题型专练专题7.2电路的基本规律及应用及答案(1).doc

专题7.2 电路的基本规律及应用 1.如图所示,E为内阻不能忽略的电池,R1、R2、R3为定值电阻,S0、S为开关, 与分别为电压表和电流表。初始时S 与S均闭合,现将 S断开,则 ( ) A.的读数变大,的读数变小 B.的读数变小,的读数变大 C.的读数变小,的读数变小 D.的读数变大,的读数变大 答案:D 解析:将S断开后,闭合电路的总电阻增大,根据闭合电路的欧姆定律可得:I =E R+r ,干路电流I减小,路端电压U=E-Ir变大,电阻R3两端的电压U3=E-I(R1 +r)增大,通过电阻R3的电流I3=U 3 R 3 变大,选项D正确,A、B、C错误。 2.如图所示电路中,4个电阻阻值均为R,开关S闭合时,有质量为m、带电量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的正中间。现断开开关S,则下列说法不正确的是 ( ) A.小球带负电 B.断开开关后电容器的带电量减小 C.断开开关后带电小球向下运动 D.断开开关后带电小球向上运动 答案:D 3.在测量电珠伏安特性实验中,同学们连接的电路中有两个错误电路,如图所示。电源内阻不计,导线连接良好,若将滑动变阻器的触头置于左端,闭合S,在向右端滑动触头过程中,会分别出现如下四种现象:

a.电珠L不亮;电流表示数几乎为零 b.电珠L亮度增加;电流表示数增大 c.电珠L开始不亮;后来忽然发光;电流表从示数不为零到线圈烧断 d.电珠L不亮;电流表从示数增大到线圈烧断 与上述a b c d 四种现象对应的电路序号为 ( ) A.③①②④B.③④②① C.③①④②D.②①④③ 答案:A 4.电池甲和乙的电动势分别为E1和E2,内电阻分别为r1和r2,已知E1R,则 ( ) A.r1>r2,P1>P2B.r1P2D.r1>r2,P1

第1章-电路基本概念与基本定律

第1章 电路的基本概念与基本定律 一、填空题: 1. 下图所示电路中,元件消耗功率200W P ,U=20V,则电流I 为 10 A 。 + U 2. 如果把一个24伏的电源正极作为零参考电位点,负极的电位是_-24___V 。 3.下图电路中,U = 2 V ,I = 1A 3 A ,P 2V = 2W 3 W , P 1A = 2 W ,P 3Ω = 4 W 3 W ,其中 电流源 (填电流源或电压源)在发出功率, 电压源 (填电流源或电压源)在吸收功率。 U 4. 下图所示中,电流源两端的电压U= -6 V ,电压源是在 发出功率 5.下图所示电路中,电流I = 5 A ,电阻R = 10 Ω。 B C

6.下图所示电路U=___-35 ________V。 7.下图所示电路,I=__2 __A,电流源发出功率为_ 78 ___ W,电压源吸收功率20 W。 8. 20.下图所示电路中,根据KVL、KCL可得U=2 V,I1=1 A,I2=4 A ;电流源的功率为6 W;是吸收还是发出功率发出。2V电压源的功率为 8 W,是吸收还是发出功率吸收。 V 4 9.下图所示的电路中,I2= 3 A,U AB= 13 V。 10.电路某元件上U = -11 V,I = -2 A,且U 、I取非关联参考方向,则其吸收的功率是22 W。 11. 下图所示的电路中,I1= 3 A,I2= 3 A,U AB= 4 V。

12.下图所示的电路中,I= 1 A ;电压源和电流源中,属于负载的是 电压源 。 8V 13. 下图所示的电路中,I= -3A ;电压源和电流源中,属于电源的是电流源 。 8V 14.下图所示的电路,a 图中U AB 与I 之间的关系表达式为 155AB U I =+ ;b 图中U AB 与I 之间的关系表达式为 510 AB U I =- 。 5Ω Ω I I A B B A 10V a 图 b 图 15. 下图所示的电路中,1、2、3分别表示三个元件,则U = 4V ;1、2、3这三个元件中,属于电源的是 2 ,其输出功率为 24W 。

UC3842应用电路举例讲解

UC3842典型应用电路 电路中的芯片有:UC3842 采用固定工作频率脉冲宽度可控调制方式,共有8 个引脚,各脚功能如下:①脚是误差放大器的输出端,外接阻容元件用于改善误差放大器的增益和频率特性;②脚是反馈电压输入端,此脚电压与误差放大器同相端的2.5V 基准电压进行比较,产生误差电压,从而控制脉冲宽度;③脚为电流检测输入端,当检测电压超过1V时缩小脉冲宽度使电源处于间歇工作状态;④脚为定时端,内部振荡器的工作频率由外接的阻容时间常数决定,f=1.8/(RT×CT);⑤脚为公共地端;⑥脚为推挽输出端,内部为图腾柱式,上升、下降时间仅为50ns 驱动能力为±1A ;⑦脚是直流电源供电端,具有欠、过压锁定功能,芯片功耗为15mW;⑧脚为5V 基准电压输出端,有50mA 的负载能力。 电流控制型脉宽调制器UC3842工作原理及应用 UC3842是美国Unitrode公司(该公司现已被TI公司收购)生产的一种高性能单端输出式电流控制型脉宽调制器芯片,可直接驱动双极型晶体管、MOSFEF 和IGBT 等功率型半导体器件,具有管脚数量少、外围电路简单、安装调试简便、性能优良等诸多优点,广泛应用于计算机、显示器等系统电路中作开关电源驱动器件。

1 UC384 2 内部工作原理简介 图1 示出了UC3842 内部框图和引脚图,UC3842 采用固定工作频率脉冲宽度可控调制方式,共有8 个引脚,各脚功能如下: ①脚是误差放大器的输出端,外接阻容元件用于改善误差放大器的增益和频率特性; ②脚是反馈电压输入端,此脚电压与误差放大器同相端的2.5V 基准电压进行比较,产生误差电压,从而控制脉冲宽度; ③脚为电流检测输入端,当检测电压超过1V时缩小脉冲宽度使电源处于间歇工作状态; ④脚为定时端,内部振荡器的工作频率由外接的阻容时间常数决定,f=1.8/(R T×C T); ⑤脚为公共地端; ⑥脚为推挽输出端,内部为图腾柱式,上升、下降时间仅为50ns 驱动能力为±1A ; ⑦脚是直流电源供电端,具有欠、过压锁定功能,芯片功耗为15mW; ⑧脚为5V 基准电压输出端,有50mA 的负载能力。 图1 UC3842 内部原理框图 2 UC3842 组成的开关电源电路 图2 是由UC3842 构成的开关电源电路,220V 市电由C1、L1滤除电磁干扰,负温度系数的热敏电阻R t1限流,再经VC 整流、C2滤波,电阻R1、电位器RP1降压后加到UC3842 的供电端(⑦脚),为UC3842 提供启动电压,电路启动后变压器的付绕组③④的整流滤波电压一方面为UC3842 提供正常工作电压,另一方面经R3、R4分压加到误差放大器的反相输入端②脚,为UC3842 提供负反馈电压,其规律是此脚电压越高驱动脉冲的占空比越小,以此稳定输出电压。④脚和⑧脚外接的R6、C8决定了振荡频率,其振荡频率的最大值可达500KHz。R5、C6用于改善增益和频率特性。⑥脚输出的方波信号经R7、R8分压后驱动MOSFEF 功率管,变压器原边绕组①②的能量传递到付边各绕组,经整流滤波后输出各数值不同的直流电压供负载使用。电阻R10用于电流检测,经R9、C9滤滤后送入UC3842 的③脚形成电流反馈环. 所以由UC3842 构成的电源是双闭环控制系统,电压稳定度非常高,当UC3842 的③脚电压高于1V 时振荡器停振,保护功率管不至于过流而损坏。

部分电路的基本规律二

部分电路的基本规律(二) 五、分压作用和分流作用的实际应用 (一)滑动变阻器的使用 (二)电表对电路的影响 1.两个定值电阻R 1、R 2串联后接 在输出电压U 稳定于12V 的直流电源 上。有人把一个内阻不是远大于R 1、 R 2的电压表接在R 1的两端(如图甲所 示),电压表的示数为8V 。如果他把 此电压表改接在R 2两端,则电压表的 示数将: A。小于4V B。等于4V C。大于4V 小于8V D。等于或大于8V 2.在如右图所示的电路中,电压表的内阻为R V =1k Ω,其示数为10V , 电流表的示数为0.2A ,求待测电阻R x 的测量值和真实阻值。 3.在如右图所示的电路中,电压表的示数为4V ,电流表示数为0.04A , 电流表的内电阻为R A =0.5Ω。求待测电阻R x 的测量值和真实值。 (三)电流表的改装 4.将量程为0.6A 的电流表改装成量程为15V 的电压表,电流表的内阻为8.5欧,则需要串联一个阻值为多少的电阻? 5.将量程为0.6A 的电流表改装成量程为3A 的电流表,电流表的内阻为8.5欧,则需要并联一个阻值为多少的电阻? V A R 图8-10 V A R

6.一电压表由电流表G 与电阻R 串联而成,如图所示.若在使用中发现此伏特计的读数总比准确值稍小一些,采用下列哪种措施可能加以改进 A .在R 上串联一比R 小得多的电阻 B .在R 上串联一比R 大得多的电阻 C .在R 上并联一比R 小得多的电阻 D .在R 上并联一比R 大得多的 电阻 (四)伏安法测电阻 7.在用伏安法测定金属丝的电阻(大约为几欧姆)时,除被测的电阻丝外,还有如下供选择的实验器材: 直流电源:电动势约4.5V ,内阻很小; 电流表A 1:量程0~0.6A ,内阻0.125Ω; 电流表A 2:量程0~3.0A ,内阻0.025Ω; 电压表V :量程0~3V ,内阻3k Ω; 滑动变阻器R 1:最大阻值10Ω; 滑动变阻器R 2:最大阻值50Ω; 开关、导线等。 (1)在所给的可供选择的器材中,应该选用的电流表是________,应该选用的滑动变阻器是______。 (2)用所选的器材,在右边的方框中画出实验电路图。 8.用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所提供器材,器材规格如下: ①待测电阻Rx (约100Ω) ②直流电源E (输出电压12V ) ③直流毫安表A 1(量程0–0.6A ,内阻约60Ω) ④直流毫安表A 2(量程0–100mA ,内阻约10Ω) ⑤直流电压表V 1(量程0–30V ,内阻约30K Ω) ⑥直流电压表V 2(量程0–10V ,内阻约20K Ω) ⑦滑动变阻器R (阻值范围0-100Ω,允许最大电流1A ⑧电键一个,导线若干条 在右边的方框中画出实验的电路图 . .

UC3842开关电源各功能电路详解

UC3842开关电源各功能电路详解 一、开关电源的电路组成 开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器(EMI)、整流滤波电路、功率变换电路、PWM控制器电路、输出整流滤波电路组成。辅助电路有输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短路保护电路等。 开关电源的电路组成方框图如下: 二、输入电路的原理及常见电路 1、AC 输入整流滤波电路原理: ①防雷电路:当有雷击,产生高 压经电网导入电源时,由MOV1、 MOV2、MOV3:F1、F2、F3、FDG1 组成的电路进行保护。当加在压敏 电阻两端的电压超过其工作电压 时,其阻值降低,使高压能量消耗 在压敏电阻上,若电流过大,F1、

F2、F3 会烧毁保护后级电路。 ②输入滤波电路:C1、L1、C2、C3组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制,防止对电源干扰,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。当电源开启瞬间,要对C5充电,由于瞬间电流大,加RT1(热敏电阻)就能有效的防止浪涌电流。因瞬时能量全消耗在RT1电阻上,一定时间后温度升高后RT1阻值减小(RT1是负温系数元件),这时它消耗的能量非常小,后级电路可正常工作。 ③整流滤波电路:交流电压经BRG1整流后,经C5滤波后得到较为纯净的直流电压。若C5容量变小,输出的交流纹波将增大。 2、DC 输入滤波电路原理: ①输入滤波电 路:C1、L1、 C2组成的双π 型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制,防止对电源干扰,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。C3、C4 为安规电容,L2、L3为差模电感。 ② R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7组成抗浪涌电路。在起机的瞬间,由于C6的存在Q2不导通,电流经RT1构成回路。当C6上的电压充至Z1的稳压值时Q2导通。如果C8漏电或后级电路短路现象,在起机的瞬间电流在RT1上产生的压降增大,Q1导通使Q2没有栅极电压不导通,RT1将会在很短的时间烧毁,以保护后级电路。

高中物理 7.3电路的基本规律及其应用教案 新人教版

§7.3 电路的基本规律及其应用(复习学案) 【复习目标】 1. 理解闭合电路的欧姆定律并能应用。 2. 掌握串,并联电路的特点。 3. 能够对电表进行改装并知道其原理。 4.能够分析电路的动态问题。 【自主复习】 一 闭合电路的欧姆定律 1.闭合电路 (1)组成 ①内电路: 的电路,内电阻所降落的电压称为 . ②外电路: 的用电器和导线组成的电路,其两端电压称为外电压或路端电压. (2)在外电路中,沿电流方向电势 . 在内电路中,沿电流方向电势 . (3)内外电压的关系:E =_________. 2.闭合电路欧姆定律 (1)内容:闭合电路里的电流跟电源的电动势成_____,跟内、外电路的电阻之和成_____. (2)公式????? I =_____ (只适用于纯电阻电路).E =______ (适用于任何电路). 3.路端电压与外电阻的关系 (1)一般情况:根据U =IR =E R +r R =E 1+r R 可知,当R 增大时,U______. (2)特殊情况 外电路断路时,R 为无穷大,I =0,U = . 电源两端短路时,R =0,U =0,I = . 4.路端电压跟电流的关系 (1)关系式:U =______. (2)用图象表示如下图所示. 图象 物理意义 图线与纵轴交点 表示______

提示:若—图象中的纵坐标()不是从零开始时,此时图线与横坐标的交点小于短路电流,但图线的斜率仍然等于电源的内阻. 二串、并联电路 1.串、并联电路特点 2.几个有用的结论 (1)串联电路的总电阻____电路中任意一个电阻,电路中任意一个电阻变大时,串联总电 阻____. (2)并联电路的总电阻_____电路中任意一个电阻,任意一个电阻变大时,总电阻_____. (3)无论电阻怎样连接,每一段电路消耗的电功率P总等于各个电阻消耗的电功率之和. 三与电学实验有关的基本仪器 1.小量程电流表(表头) 主要由磁场和放入其中可转动的_____组成,当线圈中有电流通过时,线圈在______作用下带动指针一起偏转,电流越大,指针偏转的角度越大,从表盘上可直接读出电流值. 三个参数:满偏电流I g,表头内阻R g,满偏电压U g,它们的关系:U g=_____. 2.电压表、电流表的改装

(完整版)UC3842功能应用简介

UC3842的工作原理及3842在开关电源中的应用 2008/11/20 02:55 电流控制型脉宽调制器UC3842工作原理及应用 UC3842是美国Unitrode公司(该公司现已被TI公司收购)生产的一种高性能单端输出式电流控制型脉宽调制器芯片,可直接驱动双极型晶体管、MOSFEF 和IGBT 等功率型半导体器件,具有管脚数量少、外围电路简单、安装调试简便、性能优良等诸多优点,广泛应用于计算机、显示器等系统电路中作开关电源驱动器件。 1 UC384 2 内部工作原理简介 图1 示出了UC3842 内部框图和引脚图,UC3842 采用固定工作频率脉冲宽度可控调制方式,共有8 个引脚,各脚功能如下: ①脚是误差放大器的输出端,外接阻容元件用于改善误差放大器的增益和频率特性; ②脚是反馈电压输入端,此脚电压与误差放大器同相端的2.5V 基准电压进行比较,产生误差电压,从而控制脉冲宽度; ③脚为电流检测输入端,当检测电压超过1V时缩小脉冲宽度使电源处于间歇工作状态; ④脚为定时端,内部振荡器的工作频率由外接的阻容时间常数决定,f=1.8/(R T×C T); ⑤脚为公共地端; ⑥脚为推挽输出端,内部为图腾柱式,上升、下降时间仅为50ns 驱动能力为±1A ; ⑦脚是直流电源供电端,具有欠、过压锁定功能,芯片功耗为15mW; ⑧脚为5V 基准电压输出端,有50mA 的负载能力。

图1 UC3842 内部原理框图 2 UC3842 组成的开关电源电路 图2 是由UC3842 构成的开关电源电路,220V 市电由C1、L1 滤除电磁干扰,负温度系数的热敏电阻R t1限流,再经VC 整流、C2滤波,电阻R1、电位器RP1降压后加到UC3842 的供电端(⑦脚),为UC3842 提供启动电压,电路启动后变压器的付绕组③④的整流滤波电压一方面为UC3842 提供正常工作电压,另一方面经R3、R4 分压加到误差放大器的反相输入端②脚,为UC3842 提供负反馈电压,其规律是此脚电压越高驱动脉冲的占空比越小,以此稳定输出电压。④脚和⑧脚外接的R6、C8 决定了振荡频率,其振荡频率的最大值可达500KHz。R5、C6用于改善增益和频率特性。 ⑥脚输出的方波信号经R7、R8 分压后驱动MOSFEF 功率管,变压器原边绕组①②的能量传递到付边各绕组,经整流滤波后输出各数值不同的直流电压供负载使用。电阻R10 用于电流检测,经R9、C9 滤滤后送入UC3842 的③脚形成电流反馈环. 所以由UC3842 构成的电源是双闭环控制系统,电压稳定度非常高,当UC3842 的③脚电压高于1V 时振荡器停振,保护功率管不至于过流而损坏。 图2 UC3842 构成的开关电源

最新电工技术第一章 电路的基本概念和基本定律习题解答

第一章 电路的基本概念和基本定律 本章是学习电工技术的理论基础,介绍了电路的基本概念和基本定律:主要包括电压、电流 的参考方向、电路元件、电路模型、基尔霍夫定律和欧姆定律、功率和电位的计算等。 主要内容: 1.电路的基本概念 (1)电路:电流流通的路径,是为了某种需要由电工设备或电路元件按一定方式组合而成 的系统。 (2)电路的组成:电源、中间环节、负载。 (3)电路的作用:①电能的传输与转换;②信号的传递与处理。 2.电路元件与电路模型 (1)电路元件:分为独立电源和受控电源两类。 ①无源元件:电阻、电感、电容元件。 ②有源元件:分为独立电源和受控电源两类。 (2)电路模型:由理想电路元件所组成反映实际电路主要特性的电路。它是对实际电路电 磁性质的科学抽象和概括。采用电路模型来分析电路,不仅使计算过程大为简化,而且能更清晰 地反映该电路的物理本质。 (3)电源模型的等效变换 ①电压源与电阻串联的电路在一定条件下可以转化为电流源与电阻并联的电路,两种电 源之间的等效变换条件为:0R I U S S =或0 R U I S S = ②当两种电源互相变换之后,除电源本身之外的其它外电路,其电压和电流均保持与变 换前完全相同,功率也保持不变。 3.电路的基本物理量、电流和电压的参考方向以及参考电位 (1)电路的基本物理量包括:电流、电压、电位以及电功率等。 (2)电流和电压的参考方向:为了进行电路分析和计算,引入参考方向的概念。电流和电 压的参考方向是人为任意规定的电流、电压的正方向。当按参考方向来分析电路时,得出的电流、 电压值可能为正,也可能为负。正值表示所设电流、电压的参考方向与实际方向一致,负值则表 示两者相反。当一个元件或一段电路上的电流、电压参考方向一致时,称它们为关联参考方向。

电路的基本定律

第一章电路的基本定律 1、集总电路:在任何时刻从具有两个端钮的理想元件的某一个端钮流入的电流 将恒等于从另一个端钮流出的电流,并且元件两个端钮间的电压也是完全确定的,凡满足上述情况的电路元件称为集总参数元件,简称集总元件,由集总元件构成的电路称为集总电路。 特点:理想化,不考虑分布参数,如分布电容、电感等。 2、电流电压的参考方向:先选定某一方向作为电流或电压的方向,这个方向叫 参考方向。 3、有源、无源二端元件: 有源:压源、电流源、受控源。无源:电阻、电容、电感 4、基尔霍夫定律:集总电路的基本定律 电流定律KCL:在集总电路中,任何时刻对任一节点,所有支路的电流的代数和恒等于零。 电压定律KVL:在集总电路中,任何时刻,沿任一回路内所有支路或元件电压代数和恒等于零。 欧姆定律:VCR 第二章电阻电路 1、电阻的Y接与△接的等效互换 星形(Y形)电阻=三角形相邻电阻的乘积/三角形电阻之和 三角形(△形)电导=星形相邻电导的乘积/星形电导之和 2、电源的等效变换: 电压源、电阻的串联组合与电流源、电导的并联组合互换 =Us/R G=1/R i s 3、支路电流法:以支路电流为电路的变量,应用KCL和KVL,列出与支路电流 数相等的独立方程,从而解的支路电流。 四步骤: 3.1选定各支路电流的参考方向 3.2按照KCL,对(n-1)独立节点,列出节点方程 3.3选取独立回路,独立回路数应为L=b-(n-1)个并指定回路的绕行方向, 应用KVL列出方程。 3.4求解上述b个独立方程,求出b个支路电流 4、回路法:是以一组独立的回路电流作为变量列写电路方程,求解电路的方法。 四步骤: 4.1选定L个独立回路电流,回路电流的参考方向一般取顺时针方向,平面 电路中的网孔都是独立回路。 4.2列出L个回路电流方程。注意自阻总是正的,互阻的正负则由相关的两 个回路的电流通过公共电阻时两者的参考放否一直而定。 4.3联立求解回路电流方程。 4.4指定各支路电流的参考方向,支路电流则为有关回路电流的代数和。 5、节点电流法:以节点电压为电路的独立变量,应用KCL,列出与节点电压数 相等的独立方程,从而解得节点电压和支路电流。 5.1指定参考节点,其余节点与参考节点间的电压就是节点电压,节点电压均以 参考节点为“—”极性。 5.2列出节点电压方程。应注意自导总是正的,互导总是负的

电路的基本概念和基本定律

教案 第一章电路的基本概念与基本定律

单元教案首页

三、电路的基本定律 1.有关电路结构的名词 (1)支路:由单个或几个电路元件串联而成的电路分支。 (2)节点:三条或三条以上支路的连接点。 (3)回路:电路中任意一个由若干支路组成的闭合路径。 (4)网孔:电路中的回路内部不含有支路的回路叫做网孔。 2.基尔霍夫电流定律(KCL) (1)任何时刻,流出(或流入)一个节点的所有支路电流的代数和恒等于零。ΣI=0(2)任何时刻流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。ΣI i=ΣI o 3.基尔霍夫电压定律(KVL) (1)任何时刻沿着一个回路的所有支路电压的代数和恒等于零。ΣU=0 (2)任何时刻沿任意闭合路径的全部电压升之和等于电压降之和。ΣU升= ΣU降 四、例题讲解 【例1-1】如图1-5所示,用方框代表某一电路元件,其电压、电流如图中所示。求图中各元件功率,并说明该元件实际上是吸收还是释放功率? 解 :(a)电压、电流的参考方向关联, 元件的功率为P=UI=5×3=15 W >0,元件吸收功率。 (b)电压、电流的参考方向非关联, 元件的功率为P=-UI=-5×3=-15 W <0,元件释放功率。 (c)电压、电流的参考方向非关联, 元件的功率为P=-UI=-5×3=-15 W <0,元件释放功率。 (d)电压、电流的参考方向关联, 元件的功率为P=UI=5×3=15 W >0,元件吸收功率。 【例1-2】如图1-8所示电路,已知U S1=2V,U S2=6V,U S3=4V,R1=1.5Ω, R2=1.6Ω,R3=1.2Ω。按图示电流参考方向,若I1=1A,I2=-3A。 试求:(1)电流I3;(2)电压U AC和U CD。 解(略)见教材P5 【巩固小结】1.电压和电流的参考方向 2.基尔霍夫定律的应用 【课后练习】P9 T3、T6、T7、T9、

南京市高考物理一轮专题: 第32讲 电路的基本规律及应用(I)卷

南京市高考物理一轮专题:第32讲电路的基本规律及应用(I)卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、单选题 (共9题;共18分) 1. (2分)三个电阻的阻值之比为R1∶R2∶R3=1∶2∶5,并联后接入电路,则通过三个支路电流的比值为() A . 1∶2∶5 B . 5∶2∶1 C . 10∶5∶2 D . 2∶5∶10 2. (2分)磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈,由于线圈的导线很细,允许通过的电流很弱,所以在使用时还要扩大量程.已知某一表头G ,内阻Rg=30 Ω,满偏电流Ig=5 mA,要将它改装为量程为0~3 A的电流表,所做的操作是() A . 串联一个570 Ω的电阻 B . 并联一个570 Ω的电阻 C . 串联一个0.05 Ω的电阻 D . 并联一个0.05 Ω的电阻 3. (2分)如图所示为某一电路的局部,已知I=3A,I1=2A,R1=10Ω,R2=5Ω,R3=10Ω,则通过电流表的电流大小和方向分别为() A . 1.5A,向右

B . 1.5A,向左 C . 0.5A,向右 D . 0.5A,向左 4. (2分) (2017高二上·淄川期末) 如图所示的电路中,电源的电动势E和内电阻r恒定不变,电灯L恰能正常发光,如果滑动变阻器的滑片向b端滑动,则() A . 电灯L更亮,电流表的示数减小 B . 电灯L更亮,电流表的示数增大 C . 电灯L变暗,电流表的示数减小 D . 电灯L变暗,电流表的示数增大 5. (2分) (2017高二上·珠海期末) 在如图所示的电路中,R1、R2、R3和R4皆为定值阻,R5为可变电阻,电源的电动势为ε,内阻为r.设电流表A的读数为I,电压表V的读数为U.当R5的滑动触点向图中a端移动时() A . I变大,U变大 B . I变大,U变小 C . I变小,U变大

用3842做的电源电路真正完美的保护方案

话题:用3842做的电源电路真正完美的保护方案 用UC3842做的开关电源的典型电路见图1。过载和短路保护,一般是通过在开关管的源极串一个电阻(R4),把电流信号送到3842的第3脚来实现保护。当电源过载时,3842保护动作,使占空比减小,输出电压降低,3842的供电电压Vaux也跟着降低,当低到3842不能工作时,整个电路关闭,然后靠R1、R2开始下一次启动过程。这被称为“打嗝”式(hiccup)保护。在这种保护状态下,电源只工作几个开关周期,然后进入很长时间(几百ms到几s)的启动过程,平均功率很低,即使长时间输出短路也不会导致电源的损坏。由于漏感等原因,有的开关电源在每个开关周期有很大的开关尖峰,即使在占空比很小时,辅助电压Vaux也不能降到足够低,所以一般在辅助电源的整流二极管上串一个电阻(R3),它和C1形成RC 滤波,滤掉开通瞬间的尖峰。仔细调整这个电阻的数值,一般都可以达到满意的保护。使用这个电路,必须注意选取比较低的辅助电压Vaux,对3842一般为13~15V,使电路容易保 护。 图1是使用最广泛的电路,然而它的保护电路仍有几个问题: 1. 在批量生产时,由于元器件的差异,总会有一些电源不能很好保护,这时需要个别调整 R3的数值,给生产造成麻烦; 2. 在输出电压较低时,如 3.3V、5V,由于输出电流大,过载时输出电压下降不大,也很难 调整R3到一个理想的数值; 3. 在正激应用时,辅助电压Vaux虽然也跟随输出变化,但跟输入电压HV的关系更大,也 很难调整R3到一个理想的数值。

这时如果采用辅助电路来实现保护关断,会达到更好的效果。辅助关断电路的实现原理:在过载或短路时,输出电压降低,电压反馈的光耦不再导通,辅助关断电路当检测到光耦不再导通时,延迟一段时间就动作,关闭电源。图2、3、4是常见的电路。图2采取拉低第1脚的方法关闭电源。图3采用断开振荡回路的方法。图4采取抬高第2脚,进而使第1脚降低的方法。在这3个电路里R3电阻即使不要,仍能很好保护。注意电路中C4的作用,电源正常启动,光耦是不通的,因此靠C4来使保护电路延迟一段时间动作。在过载或短路保护时,它也起延时保护的左右。在灯泡、马达等启动电流大的场合,C4的取值也要大一点。

第1章电路基本概念和基本定律

第一章电路基本概念和基本定律 知识要点 ·了解电路和电路模型的概念; ·理解电流、电压和电功率;理解和掌握电路基本元件的特性; ·掌握电位和电功率的计算;会应用基尓霍夫定律分析电路。 随着科学技术的飞速发展,现代电工电子设备种类日益繁多,规模和结构更是日新月异,但无论怎样设计和制造,几乎都是由各种基本电路组成的。所以,学习电路的基础知识,掌握分析电路的规律与方法,是学习电工学的重要内容,也是进一步学习电机、电器和电子技术的基础。本章的重点阐明有关电路的基本概念、基本元件特性和电路基本定律。 1.1电路和电路模型 1.1.1 电路的概念 1. 电路及其组成 简单地讲,电路是电流通过的路径。实际电路通常由各种电路实体部件(如电源、电阻器、电感线圈、电容器、变压器、仪表、二极管、三极管等)组成。每一种电路实体部件具有各自不同的电磁特性和功能,按照人们的需要,把相关电路实体部件按一定方式进行组合,就构成了一个个电路。如果某个电路元器件数很多且电路结构较为复杂时,通常又把这些电路称为电网络。 手电筒电路、单个照明灯电路是实际应用中的较为简单的电路,而电动机电路、雷达导航设备电路、计算机电路,电视机电路是较为复杂的电路,但不管简单还是复杂,电路的基本组成部分都离不开三个基本环节:电源、

负载和中间环节。 电源是向电路提供电能的装置。它可以将其他形式的能量,如化学能、热能、机械能、原子能等转换为电能。在电路中,电源是激励,是激发和产生电流的因素。负载是取用电能的装置,其作用是把电能转换为其他形式的能(如:机械能、热能、光能等)。通常在生产与生活中经常用到的电灯、电动机、电炉、扬声器等用电设备,都是电路中的负载。中间环节在电路中起着传递电能、分配电能和控制整个电路的作用。最简单的中间环节即开关和联接导线;一个实用电路的中间环节通常还有一些保护和检测装置。复杂的中间环节可以是由许多电路元件组成的网络系统。 图1-1所示的手电筒照明电路中,电池作电源,灯作负载,导线和开关作为中间环节将灯和电池连接起来。 图1-1手电筒照明实际电路 2. 电路的种类及功能 工程应用中的实际电路,按照功能的不同可概括为两大类:一是完成能量的传输、分配和转换的电路。如图1-1中,电池通过导线将电能传递给灯,灯将电能转化为光能和热能。这类电路的特点是大功率、大电流;二是实现对电信号的传递,变换、储存和处理的电路,如图1-2是一个扩音机的工作过程。话筒将声音的振动信号转换为电信号即相应的电压和电流,经过放大处理后,通过电路传递给扬声器,再由扬声器还原为声音。这类电路特点是小功率、小电流。

电路的基本念与基本定律

电工技术A 上网教案 课程编号:1950510;课程名称:电工技术A ; 学时:54;学分:3;考试类型:统考、笔试;课程分类:必修课; 课内总学时:59;实验总学时:10;讲课总学时:49; 基本面向:非电类专业二年级学生;教学方式:课堂讲授、实验; 教材:秦曾煌,《电工学》上册,高等教育出版社,1999; 参考书:姚海彬《电工技术》(电工学I ),高等教育出版社。 唐介,《电工学》,高等教育出版社。 叶挺秀《电工电子学》,高等教育出版社。 第1章 电路的基本概念与基本定律 本章基本要求: 1.了解电路模型及理想电路元件的意义; 2.理解电路变量(电压、电流及电动势)参考方向(及参考极性)的意义 ; 3.理解电路的基本定律(“Ω”、KCL 及KVL )并能正确地应用; 4.了解电源的不同工作状态(有载、开路 及短路)及其特征; 5.理解电气设备(或元件)额定值的意义; 6.能分析计算简单的直流电路及电路中各点的电位。 本章重点内容: 电路变量参考方向(及参考极性)及基本定律(“Ω”、KCL 及KVL )的正确应用。 本章学习时间:4学时 第1节 电路的的基本概念 1.电路的的组成及其模型 1)电路及其组成 (1)电路:电流的通路称为电路。连续电流的通路必须是闭合的。 (2)电路组成:电路由电源、负载及中间环节三部分组成。 (3)电路的作用∶实现电能的传输和转换(或信号的传递及转换)。 2)电路的模型——有理想元件组成的电路。 (1)电源元件:电压源(E ,O R ),电流源(S I ,O R ),受控电源。 (2)负载元件:电阻元件R ,电感元件L ,电容元件C 。 (3)中间环节:导线、开关等。电压表,电流表等等 2.电路的的基本概念 1)电流 (1) 电流强度定义:单位时间内通过某导线横界面的电荷的多少。大小及方向都不随时间而变化的电流称为直流电流(这里指的是恒稳直流电流);大小及方向随时间而变化的电流称为交流电流。 (2)电流的方向 ①实际方向:规定正电荷移动的方向(或者与负电荷移动方向相反的方向)。 ②参考方向:任意标定。一经标定就的依次为准,对电路进行分析和计算。若计算结果为正,则说明电流的实际方向与参考方向一致;若为负,则说明电流的实际方向与参考方向相反。只有标有参考方向才有正负之分,没有参考方向的正负是没有意义的。 (3)电路中电流的表示 ① ② ③ 2)电压

电路基本知识(邱关源)作业资料答案解析第一章电路模型和电路定理理解练习

第一章 电路模型和电路定律 电路理论主要研究电路中发生的电磁现象,用电流i 、电压u 和功率p 等物理量来描述其中的过程。因为电路是由电路元件构成的,因而整个电路的表现如何既要看元件的联接方式,又要看每个元件的特性,这就决定了电路中各支路电流、电压要受到两种基本规律的约束,即: (1)电路元件性质的约束。也称电路元件的伏安关系(VCR ),它仅与元件性质有关,与元件在电路中的联接方式无关。 (2)电路联接方式的约束(亦称拓扑约束)。这种约束关系则与构成电路的元件性质无关。基尔霍夫电流定律(KCL )和基尔霍夫电压定律(KVL )是概括这种约束关系的基本定律。 掌握电路的基本规律是分析电路的基础。 1-1 说明图(a ),(b )中,(1),u i 的参考方向是否关联?(2)ui 乘积表示什么功率?(3)如果在图(a )中0,0<>i u ;图(b )中0,0u i <>,元件实际发出还是吸收功率? 解:(1)当流过元件的电流的参考方向是从标示电压正极性的一端指向负极性的一端,即电流的参考方向与元件两端电压降落的方向一致,称电压和电流的参考方向关联。所以(a )图中i u ,的参考方向是关联的;(b )图中i u ,的参考方向为非关联。

(2)当取元件的i u ,参考方向为关联参考方向时,定义ui p =为元件吸收的功率;当取元件的i u ,参考方向为非关联时,定义ui p =为元件发出的功率。所以(a )图中的ui 乘积表示元件吸收的功率;(b )图中的ui 乘积表示元件发出的功率。 (3)在电压、电流参考方向关联的条件下,带入i u ,数值,经计算,若0>=ui p ,表示元件确实吸收了功率;若0

i u ,则0<=ui p ,表示元件实际发出功率。 在i u ,参考方向非关联的条件下,带入i u ,数值,经计算,若0>=ui p ,为正值,表示元件确实发出功率;若0

>i u ,有0>=ui p ,表示元件实际发出功率。 1-2 若某元件端子上的电压和电流取关联参考方向,而170cos(100)u t V π=,7sin(100)i t A π=,求:(1)该元件吸收功率的最大值;(2)该元件发出功率的最大值。 解:()()()170cos(100)7sin(100)595sin(200)p t u t i t t t t W πππ==?= (1)当0)200sin(>t π时,0)(>t p ,元件吸收功率;当1)200sin(=t π时,元件吸收最大功率:max 595p W = (2)当0)200sin(

相关文档
相关文档 最新文档