電流流過的回路叫做電路;電路(英文:Electrical circuit)又稱電子回路,是由電氣設(shè)備和元器件,按一定方式聯(lián)接起來,為電荷流通提供了路徑的總體;最簡單的電路由電源負(fù)載和導(dǎo)線、開關(guān)等元件組成。電路處處連通叫做通路。只有通路,電路中才有電流通過。
電流流過的回路叫做電路,又稱導(dǎo)電回路。最簡單的電路,是由電源、負(fù)載、導(dǎo)線、開關(guān)等元器件組成。電路導(dǎo)通叫做通路。只有通路,電路中才有電流通過。電路某一處斷開叫做斷路或者開路。電路某一部分的兩端直接接通,使這部分的電壓變成零,叫做短路。開路(或斷路)是允許的,而短路決不允許,因為短路會導(dǎo)致電源,用電器,電流表被燒壞。
電路(英文:Electrical circuit)或稱電子回路,是由電氣設(shè)備和元器件,按一定方式聯(lián)接起來,為電荷流通提供了路徑的總體,也叫電子線路或稱電氣回路,簡稱網(wǎng)絡(luò)或回路。如電阻、電容、電感、二極管、三極管和開關(guān)等,構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。
集成電路
集成電路亦稱為IC (Integrated Circuit)。
運用集成電路設(shè)計程式(IC設(shè)計),將一般電路設(shè)計到半導(dǎo)體材料里的半導(dǎo)體電路(一般為硅片),稱為積體電路。
利用半導(dǎo)體技術(shù)制造出集成電路(IC)。
電路由電源,負(fù)載,連接導(dǎo)線和輔助設(shè)備四大部分組成。實際應(yīng)用的電路都比較復(fù)雜,因此,為了便于分析電路的實質(zhì),通常用符號表示組成電路實際原件及其連接線,即畫成所謂電路圖。其中導(dǎo)線和輔助設(shè)備合稱為中間環(huán)節(jié)。
基本電路 1.電源
電源是提供電能的設(shè)備。電源的功能是把非電能轉(zhuǎn)變成電能。例如,電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能;發(fā)電機(jī)是把機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能。由于非電能的種類很多,轉(zhuǎn)變成電能的方式也很多,所以,目前實用的電源類型也很多,最常用的電源是干電池、蓄電池和發(fā)電機(jī)等。
2.負(fù)載
在電路中使用電能的各種設(shè)備統(tǒng)稱為負(fù)載。負(fù)載的功能是把電能轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌问侥。例如,電爐把電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽浑妱訖C(jī)把電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能,等等。通常使用的照明器具、家用電器、機(jī)床等都可稱為負(fù)載。
3.導(dǎo)線
連接導(dǎo)線用來把電源、負(fù)載和其他輔助設(shè)備連接成一個閉合回路,起著傳輸電能的作用。
4.輔助設(shè)備
輔助設(shè)備是用來實現(xiàn)對電路的控制、分配、保護(hù)及測量等作用的。輔助設(shè)備包括各種開關(guān)、熔斷器及測量儀表等!
電路的作用是進(jìn)行電能與其它形式的能量之間的相互轉(zhuǎn)換。因此,用一些物理量來表示電路的狀態(tài)及各部分之間能量轉(zhuǎn)換的相互關(guān)系。
(1)電流
電流在實用上有兩個含義:第一,電流表示一種物理現(xiàn)象,即電荷有規(guī)則的運動就形成電流。第二,本來,電流的大小用電流強度來表示,而電流強度是指在單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體截面積的電荷量,其單位是安培(庫/秒),簡稱安,用大寫字母A表示。但電流強度平時人們多簡稱電流。所以電流又代表一個物理量,這是電流的第二個含義。
電流的真實方向和正方向是兩個不同的概念,不能混淆。
習(xí)慣上總是把正電荷運動的方向,作為電流的方向,這就是電流的實際方向或真實方向,它是客觀存在,不能任意選擇,在簡單電路中,電流的實際方向能通過電源或電壓的極性很容易地確定下來。
但是,在復(fù)雜直流電路中,某一段電路里的電流真實方向很難預(yù)先確定,在交流電路中,電流的大小和方向都是隨時間變化的。這時,為了分析和計算電路的需要,引入了電流參考方向的概念,參考方向又叫假定正方向,簡稱正方向。
所謂正方向,就是在一段電路里,在電流兩種可能的真實方向中,任意選擇一個作為參考方向(即假定正方向)。當(dāng)實際的電流方向與假定的正方向相同時,電流是正值;當(dāng)實際的電流方向與假定正方向相反時,電流就是負(fù)值。
換一個角度看,對于同一電路,可以因選取的正方向不同而有不同的表示,它可能是正值或者是負(fù)值。要特別指出的是,電路中電流的正方向一經(jīng)確定,在整個分析與計算的過程中必須以此為準(zhǔn),不允許再更改。
(2)電壓與電位
從數(shù)值上看,AB兩點之間的電壓是電場力把單位正電荷從A點移動到B點時所做的功;而電場中某點的電位等于電場力將單位正電荷自該點移動到參考點所做的功。比較電壓和電位的概念可以看出,電場中某點的電位就是該點到參考點之間的電壓,電位是電壓的一個特殊形式。對于電位來說,參考點是至關(guān)重要的。在同一電路中,當(dāng)選定不同的參考點,同一點的電位數(shù)值是不同的。
原則上說,參考點可以任意選定。在電工領(lǐng)域,通常選電路里的接地點為參考點,在電子電路里,常取機(jī)殼為參考點。
在實際應(yīng)用時,僅知道兩點間的電壓往往不夠,還要求知道這兩點中哪一點電位高,哪一點電位低。例如,對于半導(dǎo)體二極管來說,還有其陽極電位高于陰極電位時才導(dǎo)通;對于直流電動機(jī)來說,繞組兩端的電位高低不同,電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向可能是不同的。由于實際使用的需要,要求我們引入電壓的極性,即方向問題。
(3)電動勢
電路中因其他形式的能量轉(zhuǎn)換為電能所引起的電位差,叫做電動勢。用字母E表示,單位是伏特。在電路中,電動勢常用符號δ表示。
(4)電功率
在物理學(xué)中,用電功率表示消耗電能的快慢.電功率用P表示,它的單位是Watt,簡稱Wa,符號是W.電流在單位時間內(nèi)做的功叫做電功率 以燈泡為例,電功率越大,燈泡越亮。燈泡的亮暗由電功率決定,不用所通過的電流、電壓、電能決定!
(5)電壓與電流的關(guān)聯(lián)正方向
在電路中:如果指定流過元件的電流參考方向是從標(biāo)以電壓的正極性的一端指向負(fù)極性的一端,即兩者的參考方向一致,則把電流和電壓的這種參考方向稱為關(guān)聯(lián)參考方向。當(dāng)兩者不一致是,稱為非關(guān)聯(lián)參考方向。
基本電路形式
有源電路與無源電路 只含無源元件的電路稱為無源電路,兼含有源元件的電路則稱為有源電路。有源元件指在所考慮的信號范圍內(nèi)和一定的工作狀態(tài)下能不斷產(chǎn)生能量的元件,真空電子器件、固態(tài)電子器件和量子電子器件等都屬此類。無源元件指在所考慮的信號范圍內(nèi)和在任何情況下只消耗能量,或所產(chǎn)生的能量不大于所儲能量的元件,傳輸線、電阻器、電容器、電感器、變壓器、天線、波導(dǎo)等都屬此類。
線性電路與非線性電路 各種元件都有其確定的特性,例如,在有外加電壓的情況下,電阻器有引起電流的特性,電容器有積蓄電荷的特性,晶體管有輸出電壓隨輸入電壓變化的特性等。這些特性均可視為元件的輸入輸出關(guān)系。若輸入為u1(t)時,輸出為u