电路基础知识总结精华版

电路根基

电压电流

电流的参考偏向可以随意率性指定，阐发时：若参考偏向与现实偏向同等，则i›0，反之i0。电压的参考偏向也可以随意率性指定，阐发时：若参考偏向与现实偏向同等，则u›0反之u0。

功率均衡

一个现实的电路中，电源发出的功率老是即是负载耗费的功率。

全电路欧姆定律

U=E-RI
负载年夜小的意义

电路的电流越年夜，负载越年夜。电路的电阻越年夜，负载越小。
电路的断路与短路

电路的断路处：I=0，U≠0 电路的短路处：U=0，I≠0 。

基尔霍夫定律

几个观点

支路：是电路的一个分支。结点：三条(或三条以上)支路的联接点称为结点。回路：由支路组成的闭合路径称为回路。网孔：电路中无其他支路穿过的回路称为网孔。

基尔霍夫电流定律

界说：任一时候，流入一个结点的电流的代数和为零。或者说：流入的电流即是流出的电流。表达式：i进总和=0 或：i进=i出。可以推广到一个闭合面。

基尔霍夫电压定律

界说：颠末任何一个闭合的路径，电压的升即是电压的降。或者说：在一个闭合的回路中，电压的代数和为零。或者说：在一个闭合的回路中，电阻上的电压降之和即是电源的电动势之和。

电位的观点

界说：某点的电位即是该点到电路参考点的电压。划定参考点的电位为零。称为接地。电压用符号U表现,电位用符号V表现两点间的电压即是两点的电位的差 。注意电源的简化画法。

抱负电压源与抱负电流源

抱负电压源

岂论负载电阻的年夜小，岂论输出电流的年夜小，抱负电压源的输出电压不变。抱负电压源的输出功率可达无限年夜。抱负电压源不容许短路。

抱负电流源

岂论负载电阻的年夜小，岂论输出电压的年夜小，抱负电流源的输出电流不变。抱负电流源的输出功率可达无限年夜。抱负电流源不容许开路。

抱负电压源与抱负电流源的串并联

抱负电压源与抱负电流源串联时，电路中的电流即是电流源的电流，电流源起作用。抱负电压源与抱负电流源并联时，电源两头的电压即是电压源的电压，电压源起作用。

抱负电源与电阻的串并联

抱负电压源与电阻并联，可将电阻去失落(断开)，不影响对其它电路的阐发。抱负电流源与电阻串联，可将电阻去失落(短路)，不影响对其它电路的阐发。

现实利用中的电压源和电流源
现实的电压源可由一个抱负电压源和一个内电阻的串联来表现。现实的电流源可由一个抱负电流源和一个内电阻的并联来表现。

支路电流法

意义

用支路电流作为未知量，列方程求解的办法。

列方程的办法

电路中有b条支路，共需列出b个方程。若电路中有n个结点，起首用基尔霍夫电流定律列出n-1个电流方程。然后选b-(n-1)个自力的回路，用基尔霍夫电压定律列回路的电压方程。

注意问题

若电路中某条支路包括电流源，则该支路的电流为已知，可少列一个方程(少列一个回路的电压方程)。

叠加原理

意义

在线性电路中，遍地的电压和电流是由多个电源零丁作用相叠加的成果。
求解办法

斟酌某一电源零丁作用时，应将其它电源去失落，把其它电压源短路、电流源断开。
注意问题

末了叠加时，应斟酌各电源零丁作用发生的电流与总电流的偏向问题。叠加原理只得当于线性电路，不得当于非线性电路;只得当于电压与电流的计算，不得当于功率的计算。

戴维宁定理

意义

把一个繁杂的含源二端收集，用一个电阻和电压源来等效。

等效电源电压的求法

把负载电阻断开，求出电路的开路电压UOC。等效电源电压UeS即是二端收集的开路电压UOC。
等效电源内电阻的求法

把负载电阻断开，把二端收集内的电源去失落(电压源短路，电流源断路)，从负载两头看进去的电阻，即等效电源的内电阻R0。把负载电阻断开，求出电路的开路电压UOC。然后，把负载电阻短路，求出电路的短路电流ISC，则等效电源的内电阻即是UOC/ISC。

诺顿定理 意义

把一个繁杂的含源二端收集，用一个电阻和电流源的并联电路来等效。
等效电流源电流IeS的求法

把负载电阻短路，求出电路的短路电流ISC。则等效电流源的电流IeS即是电路的短路电流ISC。
等效电源内电阻的求法

同戴维宁定理中内电阻的求法。

换路定章

换路原则

换路时：电容两头的电压坚持不变，Uc(o+) =Uc(o-)。电感上的电流坚持不变， Ic(o+)= Ic(o-)。缘故原由是：电容的储能与电容两头的电压有关，电感的储能与经由过程的电流有关。

换路时，对电感和电容的处置

换路前，电容无储能时，Uc(o+)=0。换路后，Uc(o-)=0，电容两头电压即是零，可以把电容看作短路。换路前，电容有储能时，Uc(o+)=U。换路后，Uc(o-)=U，电容两头电压不变，可以把电容看作是一个电压源。换路前，电感无储能时，IL(o-)=0。换路后，IL(o+)=0，电感上经由过程的电流为零，可以把电感看作开路。换路前，电感有储能时，IL(o-)=I。换路后，IL(o+)=I，电感上的电流坚持不变，可以把电感看作是一个电流源。依据以上原则，可以计算出换路后，电路中遍地电压和电流的初始值。

正弦量的根本观点

正弦量的三要素

表现年夜小的量：有用值，最年夜值。表现变化快慢的量：周期T，频率f，角频率ω。表现初始状况的量：相位，初相位，相位差。

复数的根本常识

复数可用于表现有向线段，复数A的模是r ，辐角是Ψ。复数的表现方式：1.代数式；2.三角式；3.指数式；4.极坐标式。复数的加减法运算用代数式进行，复数的乘除法运算用指数式或极坐标式进行。复数的虚数单元j的意义：任一贯量乘以+j后，向前(逆时针偏向)扭转了，乘以-j后，向后(顺时针偏向)扭转了。

正弦量的相量表现法

相量的意义

用复数的模表现正弦量的年夜小，用复数的辐角来表现正弦量初相位。相量便是用于表现正弦量的复数。为与一样平常的复数相区别，相量的符号上加一个小圆点。

最年夜值相量

用复数的模表现正弦量的最年夜值。

有用值相量

用复数的模表现正弦量的有用值。
注意问题

正弦量有三个要素，而复数只有两个要素，以是相量中只表现出了正弦量的年夜小和初相位，没有表现出交流电的周期或频率。相量不即是正弦量。
用相量表现正弦量的意义
用相量表现正弦后，正弦量的加减，乘除，积分和微分运算都可以变换为复数的代数运算。相量的加减法也可以用作图法实现，办法同复数运算的平行四边形法和三角形法。

交流电路的功率

瞬时功率：p=ui=UmIm-sin(ωt+φ)-sinωt=UIcosφ-UIcos(2ωt+φ)均匀功率：P=UIcosφ均匀功率又称为有功功率，此中 cosφ称为功率因数。电路中的有功功率也便是电阻上所耗费的功率。无功功率：Q=ULI-UCI= I2(XL-XC)=UIsinφ电路中的无功功率也便是电感与电容和电源之间来回互换的功率。视在功率：S=UI 视在功率的单元是伏安(VA)，常用于表现发电机和变压器等供电装备的容量。功率三角形：P、Q、S构成一个三角形，此中φ为阻抗角。

电路的功率因数

功率因数的意义

功率因数便是电路的有功功率占总的视在功率的比例，从功率三角形中可以看出功率因数。功率因数高，则意味着电路中的有功功率比例年夜，无功功率的比例小。

功率因数低的缘故原由

临盆和生涯中年夜量使用的是电感性负载异步电念头，洗衣机、电电扇、日光灯都为感性负载。电念头轻载或空载运行(年夜马拉小车)，异步电念头空载时cosφ=0.2～0.3，额定负载时cosφ=0.7～0.9。

进步功率因数的意义

在电感性负载两头并联电容可以赔偿电感耗费的无功功率，进步电路的功率因数。进步发电装备和变压器的应用率：发电机和变压器等供电装备都有必定的容量，称为视在功率，进步电路的功率因数，可减小无功功率输出，进步有功功率的输出，增年夜装备的应用率。低落线路的损耗：当线路传送的功率必定，线路的传输电压必定时，进步电路的功率因数可减小线路的电流，从而可以低落线路上的功率损耗，低落线路上的电压降，进步供电质量，还可以使用较细的导线，节俭建设本钱。