电路和电路元件学习教案

1、会计学1电路电路(dinl)和电路和电路(dinl)元件元件第一页，共72页。第1页/共72页第二页，共72页。放大器扬声器话筒手电筒电路(dinl)扩音器示意图1、电路的概念 电路是电流的通路，是为了实现某种应用目的，将若干电工、电子器件(din z q jin)或设备按一定方式所组成的整体。第2页/共72页第三页，共72页。发电机升压变压器降压变压器电灯电动机电炉.输电线电源: 提供(tgng)电能的装置中间环节：传递、分配和控制(kngzh)电能的作用负载(fzi): 取用电能的装置2、电路的分类依据电路的作用，可将电路分为两类。 (1) 用于实现电能传输和转换的电路 强电电路电压较高、

2、电流和功率较大电力系统结构图第3页/共72页第四页，共72页。(2) 实现信号(xnho)传递与处理的电路直流电源: 提供(tgng)能源负载(fzi)信号源: 提供信息放大器扬声器话筒弱电电路电压较低、电流和功率较小扩音器示意图第4页/共72页第五页，共72页。 实际电路元件：构成电路的电工、电子器件或设备。 理想电路元件： 具有某种确定的电磁性质的假想元件，它们及其组合，可以反映出实际电路元件的电磁性质和电路的电磁现象。 理想电路元件主要有电阻(dinz)元件、电感元件、电容元件和电源元件等。开关R+RoES+UI灯泡电池导线（2）实际电路和电路模型第5页/共72页第六页，共72页。电流：

3、电路中带电粒子在电源的作用下有规则的移动形成电流。电流的实际方向：正电荷移动的方向。电流的大小(dxio)：电荷量对时间的变化率：dqidt直流电流电流的大小和方向不随时间变化。电流的参考方向任意假定的实际方向(用箭头表示)。交流电流电流的大小和方向随时间变化。i 参考方向AB电流的单位：1kA=103A，1mA=10-3A，1 A=10-6AA（安培）、kA、mA、A第6页/共72页第七页，共72页。i 0i 0实际(shj)方向 实际(shj)方向电流的参考方向(fngxing)与实际方向(fngxing)的关系：i 参考方向ABi 参考方向ABb . i 0，电流的实际方向与参考方向相同

4、； R1 i R2 + u - + R3 + 1 0 V + 2 0 V _ 3 0 V _ _ i2iiAiAiAi,例1: 判断各支路电流的实际方向1i3i2iAiAiAi,第7页/共72页第八页，共72页。电流的参考方向(fngxing)有两层含义：1） 电流的参考方向(fngxing)可以任意指定。2） 在指定的参考方向(fngxing)下，从电流数值的正、负来确定的实际方向(fngxing)。 电压：是描述电场力对电荷(dinh)做功的物理量，定义为单位正电荷(dinh)从一点移至另一点电场力作的功：dwudq电压的实际方向acb单位V (伏)、kV、mV、V第8页/共72页第九页，

5、共72页。直流电压：电压的大小和极性不随时间(shjin)变化。交流电压：电压的大小和极性随时间(shjin)变化。电压的参考方向(fngxing)：任意假定的实际方向(fngxing), 用 “+”“-” 符号表示。U+电压的参考方向与实际方向的关系： a . u 0，电压的实际方向与参考方向相同； b. u 0 吸收正功率 (实际吸收)P0 发出正功率 (实际发出)P1VuBE/VOiB/A2uCE/VOiC/mA4682468100AIB=0饱和区截止区放大区80A60A40A20A第58页/共72页第五十九页，共72页。特点：集电结、发射结均反向(fn xin)偏置，无放大作用，IC=

6、ICEO0 ，集电极与发射极相当于断开的开关用于开关电路。 饱和(boh)区：UCEUBE的区域 特点：发射结、集电结均正向偏置，无放大作用, 有IC，但UCE=UCES0（约0.3V），集电极与发射极相当于接通的开关用于开关电路。2uCE/VOiC/mA4682468100AIB=0饱和区截止区放大区80A60A40A20A放大区： 特点：发射结正向偏置，集电结反向偏置，有放大作用用于放大电路。 第59页/共72页第六十页，共72页。电流(dinli)放大系数 CCEOCBBIIIII （直流）CBII (交流)穿透电流ICEO集电极最大允许(ynx)电流ICM集电极最大允许(ynx)耗散功

7、率PCM集电极发射极反向击穿电压U(BR)CEO第60页/共72页第六十一页，共72页。1. 受控源概念(ginin)受控源非独立电源输出电压或电流(dinli)受电路中另一电压或电流(dinli)的控制。电压控制电压源（VCVS）电压控制电流源（VCCS） 电流控制电压源（CCVS）电流控制电流源（CCCS）四种类型：第61页/共72页第六十二页，共72页。VCVSVCCSCCVSC C CS第62页/共72页第六十三页，共72页。晶体管工作(gngzu)在放大区，即: B-E之间，工作在输入特性的近似线性区，用电阻(dinz)rbe模拟。 26(1)BEbebBEUrrII用电流控制电流源

8、模型 。rb=200 IE单位mA。C-E之间，IC=IB。IC与UCE基本无关。第63页/共72页第六十四页，共72页。第64页/共72页第六十五页，共72页。第65页/共72页第六十六页，共72页。1. 基本(jbn)结构耗尽型NMOS管结构G 栅极S 源极D 漏极耗尽型NMOS第66页/共72页第六十七页，共72页。 增强型NMOS管结构(jigu) 在二氧化硅绝缘层中掺入少量(sholing)正离子，尚未形成导电沟道, 只有加入足够大的UGS时才形成导电沟道。P沟道MOS管的符号 增强型NMOSGDSB增强型PMOS耗尽型PMOSGDSBGDSB第67页/共72页第六十八页，共72页。UGS控制(kngzh)ID 电压控制(kngzh)型器件。 对耗尽型NMOS，UGS可正可负； 对增强型NMOS，UGS为正。 第68页/共72页第六十九页，共72页。输出特性： ()DDSGSif UU常数转移(zhuny)特性： ()DGSDSif UU常数耗尽型NMOS管的特性曲线 增强型MOS管的转移特性NMOS管PMOS管第69页/共72页第七十页，共72页。开启电压(diny)UGS(th) 增强型MOS管参数。 饱和(boh)漏极电流IDSS 耗尽型MOS管参数。低频跨导gm 最大漏极电流IDM 最大耗