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电工技术基础知识 直流电路

来源:机房360 作者:Alisa编辑 更新时间:2012-12-12 16:42:07

摘要:电工学是电源技术的知识基础,而直流电路又是电工学的理论基础。欧姆定律、叠加原理、戴维南定理等是解决直流电路问题必须掌握的基本概念。等效变换、负载如何获得最大功率等也是应当熟悉的。

  名词解释
  
  电路:电流可在其中流通的由导线连接的元器件组合。电路是电力系统、控制系统、通信系统及计算机系统的主要组成部分,起着电能和电信号的产生、传输、转换、控制、处理和贮存等作用。供给电能的设备称为"电源",用电的设备称为"负载"。
  
  直流:方向和量值不随时间变化的电流。例如用蓄电池对白炽灯供电时,电路中的电流就是直流,如图l-1a所示。引申之,可指以直流分量为主的电流,例如由整流器输出的电流,如图1-Ib所示。

图1-1直流


  直流电路:指电压和电流不随时间变化的电路,或者说是由非时变独立电源(即直流电源)供电的非时变电路。
  
  1.1.1欧姆定律仅适用于线性电路
  
  1.基本概念
  
  在一线性电阻R中流动的电流I,与此电阻R两端的电压U成正比,即

电路如图1-2所示。

  由式(1-1)可知,在U、I、R三个物理量之中,任知其二,便可求出另一个。
  
  式(1-1)与图1-2表示的欧姆定律系稳态直流电路的情形。
  
  2.注意事项
  
  (1)使用欧姆定律进行计算时,必须注意电压与电流的参考方向,即式(1-1)是在电压与电流为关联方向(见图1-2)时才成立。否则,若电压与电流方向相反,则在欧姆定律表达式的左边或右边须加上负号。仍以直流电路为例,则为

其相应电路如图1-3所示

  (2)欧姆定律仅适用于线性电阻(对于交流电路则指线性阻抗)构成的线性电路,对于非线性电路则需以伏安特性等关系进行描述。
  
  3.计算举例
 

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