1、電路和電路模型主要內(nèi)容主要內(nèi)容電路和電路模型電路的基本物理量電路的參考方向無源元件的介紹項目一項目一認(rèn)識電路的基本物理量和基爾霍夫定律認(rèn)識電路的基本物理量和基爾霍夫定律2 2、電路模型、電路模型連接導(dǎo)線連接導(dǎo)線負(fù)載負(fù)載電源電源開關(guān)開關(guān)SRL+ UIUS+_R0 用抽象的理想電路元件及其組合，近似地代替實用抽象的理想電路元件及其組合，近似地代替實際的器件，從而構(gòu)成了與實際電路相對應(yīng)的電路模型。際的器件，從而構(gòu)成了與實際電路相對應(yīng)的電路模型。理想電路元件理想電路元件R+ US電阻元件電阻元件只具耗能只具耗能的電特性的電特性電容元件電容元件只具有儲只具有儲存電能的存電能的電特性電特性理想電壓源理想電

2、壓源輸出電壓恒輸出電壓恒定，輸出電定，輸出電流由它和負(fù)流由它和負(fù)載共同決定載共同決定理想電流源理想電流源 輸出電流輸出電流恒定，兩端電恒定，兩端電壓由它和負(fù)載壓由它和負(fù)載共同決定。共同決定。L電感元件電感元件只具有儲只具有儲存磁能的存磁能的電特性電特性IS 理想電路元件是實際電路器件的理想電路元件是實際電路器件的理想化和近似化理想化和近似化，其電其電特性特性單一、精確單一、精確，可定量分析和計算可定量分析和計算。C3 3、理想元件、理想元件5種基本理想電路元件有三個特征：種基本理想電路元件有三個特征： （a a）只有兩個端子；）只有兩個端子； （b b）可以用電壓或電流按數(shù)學(xué)方式描述；）可以用

3、電壓或電流按數(shù)學(xué)方式描述； （c c）不能被分解為其他元件。）不能被分解為其他元件。注意注意v電路元件按照其與電路其他部分相連接的端鈕電路元件按照其與電路其他部分相連接的端鈕數(shù)，可以分為數(shù)，可以分為二端元件二端元件和和多端元件多端元件。二端元件。二端元件通過兩個端鈕與電路其他部分連接；多端元件通過兩個端鈕與電路其他部分連接；多端元件通過三個或三個以上端鈕與電路其他部分連接。通過三個或三個以上端鈕與電路其他部分連接。3 3、理想元件、理想元件電路由哪幾部分電路由哪幾部分組成？各部分的組成？各部分的作用是什么？作用是什么？何謂理想電路元件？何謂理想電路元件？其中其中“理想理想”二字在二字在實際電路

4、的含義？實際電路的含義？理想元件有何理想元件有何特征？特征？如何在電路如何在電路中區(qū)分電源中區(qū)分電源和負(fù)載？和負(fù)載？試述電路的功試述電路的功能？何謂能？何謂“電電路模型路模型”？學(xué)好本課程，應(yīng)注意抓好四個主要環(huán)節(jié)：學(xué)好本課程，應(yīng)注意抓好四個主要環(huán)節(jié)：還要處理好三個還要處理好三個基本關(guān)系：基本關(guān)系：1.2 1.2 電路基本物理量及參考方向電路基本物理量及參考方向 電路中的主要物理量有電壓、電流、電荷、磁電路中的主要物理量有電壓、電流、電荷、磁鏈、能量、電功率等。在線性電路分析中人們主要鏈、能量、電功率等。在線性電路分析中人們主要關(guān)心的物理量是電流、電壓和功率。關(guān)心的物理量是電流、電壓和功率。1.

5、1.電流的參考方向電流的參考方向tqtqtitddlim)(0defl電流電流l電流強度電流強度帶電粒子有規(guī)則的定向運動帶電粒子有規(guī)則的定向運動單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量l方向方向 規(guī)定正電荷的運動方向為電流的實際方向規(guī)定正電荷的運動方向為電流的實際方向l單位單位1kA=103A1mA=10-3A1 A=10-6AA（安培）、（安培）、kA、mA、A元件元件( (導(dǎo)線導(dǎo)線) )中電流流動的實際方向只有兩種可能中電流流動的實際方向只有兩種可能: : 實際方向?qū)嶋H方向AB實際方向?qū)嶋H方向AB 對于復(fù)雜電路或電路中的電流隨時間變化時，對于復(fù)雜電路或電路中的電流隨

6、時間變化時，電流的實際方向往往很難事先判斷。電流的實際方向往往很難事先判斷。問題l參考方向參考方向 大小大小方向方向( (正負(fù)）正負(fù)）電流電流( (代數(shù)量代數(shù)量) )任意假定一個正電荷運動的方任意假定一個正電荷運動的方向即為電流的參考方向。向即為電流的參考方向。i 0i 0參考方向參考方向U+參考方向參考方向U+ 0 吸收正功率吸收正功率( (實際吸收實際吸收) )負(fù)載負(fù)載P0 發(fā)出正功率發(fā)出正功率 ( (實際發(fā)出實際發(fā)出) )P0 發(fā)出負(fù)功率發(fā)出負(fù)功率 ( (實際吸收實際吸收) )l u, i 取非取非關(guān)聯(lián)參考方向關(guān)聯(lián)參考方向+ +- -iu+ +- -iu例例 求圖示電路中各求圖示電路中各

7、方框所代表的元件吸方框所代表的元件吸收或產(chǎn)生的功率。收或產(chǎn)生的功率。已知：已知： U1=1V, U2= - -3V，U3=8V, U4= - -4V,U5=7V, U6= - -3V，I1=2A, I2=1A,，I3= - -1A 564123I2I3I1+U6U5U4U3U2U1解解:）（發(fā)發(fā)出出W221111IUP）（發(fā)發(fā)出出W62)3(122IUP）（吸收吸收W1628133IUP）（吸吸收收W3) 1()3(366IUP）（發(fā)發(fā)出出W7) 1(7355IUP）（發(fā)發(fā)出出W41)4(244IUP對一完整的電路，滿足：對一完整的電路，滿足：發(fā)出的功率吸收的功率發(fā)出的功率吸收的功率56412

8、3I2I3I1+U6U5U4U3U2U1注意注意已知：已知： U1=1V, U2= - -3V，U3=8V, U4= - -4V,U5=7V, U6= - -3V，I1=2A, I2=1A,，I3= - -1A 已知某電路中已知某電路中Uab=-Uab=-5V,5V,試說明試說明a,ba,b兩點哪兩點哪點電位高？點電位高？ 一個元件的功率為一個元件的功率為P=100WP=100W，試討論關(guān)聯(lián)與，試討論關(guān)聯(lián)與非關(guān)聯(lián)參考方向下，該非關(guān)聯(lián)參考方向下，該元件吸收還是發(fā)出功率？元件吸收還是發(fā)出功率？I3132+-+-I1I2U1U2U3如圖所示的電路中有三個元件。電流、電壓的參考方向如圖中箭頭所示，如圖

9、所示的電路中有三個元件。電流、電壓的參考方向如圖中箭頭所示，實驗測得：實驗測得：I1=3A,I2=-3A,I3=-3A,U1=-120V,U2=70V,U3=-50V試指出各元件電流、端電壓的實際方向，計算元件的功率，并指出哪個試指出各元件電流、端電壓的實際方向，計算元件的功率，并指出哪個元件吸收功率，哪個元件發(fā)出功率。元件吸收功率，哪個元件發(fā)出功率。1.4 1.4 電路元件電路元件是電路中最基本的組成單元。是電路中最基本的組成單元。1. 1. 電路元件電路元件5種基本的理想電路元件：種基本的理想電路元件：電阻元件：表示消耗電能的元件電阻元件：表示消耗電能的元件電感元件：表示產(chǎn)生磁場，儲存磁場

10、能量的元件電感元件：表示產(chǎn)生磁場，儲存磁場能量的元件電容元件：表示產(chǎn)生電場，儲存電場能量的元件電容元件：表示產(chǎn)生電場，儲存電場能量的元件電壓源和電流源：表示將其它形式的能量轉(zhuǎn)變成電壓源和電流源：表示將其它形式的能量轉(zhuǎn)變成 電能的元件。電能的元件。注意 如果表征元件端子特性的數(shù)學(xué)關(guān)系式是線性關(guān)系，如果表征元件端子特性的數(shù)學(xué)關(guān)系式是線性關(guān)系，該元件稱為線性元件，否則稱為非線性元件。該元件稱為線性元件，否則稱為非線性元件。1.4.1 1.4.1 電阻元件電阻元件2.2.線性時不變電阻元件線性時不變電阻元件l 電路符號電路符號R電阻元件電阻元件對電流呈現(xiàn)阻力的元件。其特性可對電流呈現(xiàn)阻力的元件。其特性

11、可用用ui平面上的一條曲線來描述：平面上的一條曲線來描述：0),(iufiu任何時刻端電壓與電流成正比的電阻元件。任何時刻端電壓與電流成正比的電阻元件。1.1.定義定義伏安伏安特性特性0l ui 關(guān)系關(guān)系R 稱為電阻，單位：稱為電阻，單位： (Ohm)滿足歐姆定律滿足歐姆定律GuRuiiuR l 單位單位G 稱為電導(dǎo)，單位稱為電導(dǎo)，單位：S (Siemens) u、i 取關(guān)聯(lián)取關(guān)聯(lián)參考方向參考方向Riu 伏安特伏安特性為一性為一條過原條過原點的直點的直線線ui0Rui+ 如電阻上的電壓與電流參考方向非如電阻上的電壓與電流參考方向非關(guān)聯(lián)，公式中應(yīng)冠以負(fù)號；關(guān)聯(lián)，公式中應(yīng)冠以負(fù)號； 說明線性電阻是

12、無記憶、雙向性的說明線性電阻是無記憶、雙向性的元件。元件。歐姆定律歐姆定律 只適用于線性電阻只適用于線性電阻( R 為常數(shù)為常數(shù)）；）；則歐姆定律寫為則歐姆定律寫為u R i i G u公式和參考方向必須配套使用！公式和參考方向必須配套使用！無特殊說明一般均使用關(guān)聯(lián)參考方向無特殊說明一般均使用關(guān)聯(lián)參考方向注意注意Rui-+3.3.功率和能量功率和能量電阻元件在任何時刻總是消耗功率的。電阻元件在任何時刻總是消耗功率的。p -u i (-R i) i i2 R - u2/ Rp u i i2R u2 / Rl 功率功率Rui+ +- -表明表明Rui- -+ +ui從從 t0 到到 t 電阻消耗的

13、能量：電阻消耗的能量：ttttRuipW00dd4.4.電阻的開路與短路電阻的開路與短路l 能量能量l 短路短路0 0uiGor R 0l 開路開路0 0ui0 Gor RuiRiu+u+i00實際電阻器實際電阻器5. 5. 線性電阻元件的串、并聯(lián)線性電阻元件的串、并聯(lián)1. 1. 串聯(lián)串聯(lián)特點：特點： 1. 流過所有電阻的電流流過所有電阻的電流i相同相同2. u=u1+u2+ +un3. Req=R1+R2+ +Rn分壓公式：分壓公式：uRRueqii 2. 2. 并聯(lián)并聯(lián)特點：特點：1. 1. 所有電阻的電壓所有電阻的電壓u相同相同2. i=i1+i2+ +in3. neqiiiuiuR 2

14、1nneqeqGGGuiiiGR 21211分流公式：分流公式：iGGuGieqnnn 1.4.2 1.4.2 電容元件電容元件 (Capacitor)(Capacitor)電容器電容器_q+q 在外電源作用下，兩極板在外電源作用下，兩極板上分別帶上等量異號電荷上分別帶上等量異號電荷，撤去電源，板上電荷仍，撤去電源，板上電荷仍可長久地集聚下去，是一可長久地集聚下去，是一種儲存電能的部件。種儲存電能的部件。1. 定義定義電容元件電容元件儲存電能的元件。其特儲存電能的元件。其特性可用性可用uq 平面上的平面上的一條曲線來描述一條曲線來描述0 ),(qufqu庫伏庫伏特性特性 任何時刻，電容元件極板

15、上的電荷任何時刻，電容元件極板上的電荷q與電壓與電壓 u 成正比，成正比，q u 特性是過原點的直線。特性是過原點的直線。電路符號電路符號2. 線性電容元件線性電容元件 tan uqCorCuqC 稱為電容器的電容稱為電容器的電容, 單位：單位：F (法法) (Farad，法拉，法拉), 常用常用 F、pF、nF等表示。等表示。1F=103 F =106 pF =109 nFquO 單位單位Cudtdqi 線性電容的電壓、電流關(guān)系線性電容的電壓、電流關(guān)系電容元件電容元件VCR的微分形式的微分形式表明表明: (1) i 的大小取決于的大小取決于 u 的變化率的變化率, 與與 u 的大小無關(guān)，的大

16、小無關(guān)， 電容電容是動態(tài)元件；是動態(tài)元件；(2) 當(dāng)當(dāng) u 為常數(shù)為常數(shù)(直流直流)時，時，i =0。電容相當(dāng)于開路，電容。電容相當(dāng)于開路，電容 有隔斷直流作用；有隔斷直流作用；實際電路中通過電容的電流實際電路中通過電容的電流 i 為有限值，則電容電壓為有限值，則電容電壓u 必定是時間的連續(xù)函數(shù)。必定是時間的連續(xù)函數(shù)。Cu+q-qu、i 取關(guān)聯(lián)取關(guān)聯(lián)參考方向參考方向dtduC i電容元件有記憶電流的作用，故稱電容為記憶元件電容元件有記憶電流的作用，故稱電容為記憶元件（1）當(dāng)）當(dāng) u，i 為非關(guān)聯(lián)方向時，上述微分和積分表為非關(guān)聯(lián)方向時，上述微分和積分表達式前要冠以負(fù)號達式前要冠以負(fù)號 ;電容元件

17、電容元件VCR的積分形式的積分形式表明表明:注注 tidCtu 1)( 01tidC ttidCtu01)(0 （2）上式中）上式中 u(t0) 稱為電容電壓的初始值，它反映稱為電容電壓的初始值，它反映電容初始時刻的儲能狀況，也稱為初始狀態(tài)。電容初始時刻的儲能狀況，也稱為初始狀態(tài)。 ttidC01 3. 電容的功率和儲能電容的功率和儲能dtduCuuip 功率功率u、 i 取關(guān)取關(guān)聯(lián)參考方向聯(lián)參考方向tttCCuddduCuiduW )(212 電容的儲能電容的儲能)(21)(2122 CutCu0)(2120)( tCuu若若（1）電容的儲能只與當(dāng)時的電壓值有關(guān)，電容）電容的儲能只與當(dāng)時的電

18、壓值有關(guān)，電容 電壓不能躍變，反映了儲能不能躍變；電壓不能躍變，反映了儲能不能躍變；表表明明（2）電容儲存的能量一定大于或等于零。）電容儲存的能量一定大于或等于零。課本課本13頁頁1-15從從 t1 時刻到時刻到 t2時刻電容儲能的變化量：時刻電容儲能的變化量：)(21)(21)(21)(2112221222tqCtqCtCutCuWC 電容能在一段時間內(nèi)吸收外部供給的能量，轉(zhuǎn)化為電容能在一段時間內(nèi)吸收外部供給的能量，轉(zhuǎn)化為電場能量儲存起來，在另一段時間內(nèi)又把能量釋放回電電場能量儲存起來，在另一段時間內(nèi)又把能量釋放回電路，因此電容元件是無源元件、是儲能元件，它本身不路，因此電容元件是無源元件、

19、是儲能元件，它本身不消耗能量。消耗能量。)()()()(1212tWtWtutuCC ，故故充充電電時時，有有)()()()(1212tWtWtutuCC ，故故放放電電時時，有有1.4.2 1.4.2 電感元件電感元件 (Inductor(Inductor) )u (t)電感器電感器把金屬導(dǎo)線繞在一把金屬導(dǎo)線繞在一骨架上構(gòu)成一實際骨架上構(gòu)成一實際電感器，當(dāng)電流通電感器，當(dāng)電流通過線圈時，將產(chǎn)生過線圈時，將產(chǎn)生磁通，是一種儲存磁通，是一種儲存磁場能量的部件。磁場能量的部件。 (t)N (t)1.定義定義電感元件電感元件儲存磁能的元件。其特儲存磁能的元件。其特性可用性可用 i 平面上的一平面上的

20、一條曲線來描述。條曲線來描述。0 ),(if i 韋安韋安特性特性i (t) (t) (t) 任何時刻，通過電感元件的電流任何時刻，通過電感元件的電流i與其磁鏈與其磁鏈 成正比。成正比。 i 特性是過原點的直線。特性是過原點的直線。電路符號電路符號2. 2. 線性電感元件線性電感元件 tan )()( iLortLitL 稱為電感器的自感系數(shù)稱為電感器的自感系數(shù), L的單位：的單位：H (亨亨) ( Henry，亨利，亨利)，常用，常用 H，mH表示。表示。 iO 單位單位+u (t)iLtdtdiLtddtu )( )(線性電感的電壓、電流關(guān)系線性電感的電壓、電流關(guān)系u、i 取關(guān)取關(guān)聯(lián)參考方

21、向聯(lián)參考方向表明表明(1) 電感電壓電感電壓u 的大小取決于的大小取決于i 的變化率的變化率, 與與i 的大小無的大小無關(guān)，電感是動態(tài)元件；關(guān)，電感是動態(tài)元件；(2) 當(dāng)當(dāng)i為常數(shù)為常數(shù)(直流直流)時，時，u =0。電感相當(dāng)于短路；。電感相當(dāng)于短路；實際電路中電感的電壓實際電路中電感的電壓 u為有限值，則電感電流為有限值，則電感電流 i 不不能躍變，必定是時間的連續(xù)函數(shù)。能躍變，必定是時間的連續(xù)函數(shù)。根據(jù)電磁感應(yīng)定根據(jù)電磁感應(yīng)定律 與 楞 次 定 律律 與 楞 次 定 律+u (t)iL電感元件電感元件VCR的微分關(guān)系的微分關(guān)系 電感元件有記憶電壓的作用，故稱電感為記憶元件。電感元件有記憶電壓

22、的作用，故稱電感為記憶元件。（1）當(dāng)）當(dāng) u，i 為非關(guān)聯(lián)方向時，上述微分和積分表為非關(guān)聯(lián)方向時，上述微分和積分表達式前要冠以負(fù)號達式前要冠以負(fù)號 ;表明表明注注電感元件電感元件VCR的積分形式的積分形式 tudLti 1)( tttudLudL0011 ttudLti01)(0 （2）上式中）上式中 i(t0) 稱為電感電流的初始值，它反映電稱為電感電流的初始值，它反映電感初始時刻的儲能狀況，也稱為初始狀態(tài)。感初始時刻的儲能狀況，也稱為初始狀態(tài)。 3. 3. 電感的功率和儲能電感的功率和儲能idtdiLuip 功率功率u、 i 取關(guān)取關(guān)聯(lián)參考方向聯(lián)參考方向tttLLiiddiLdpW )(2

23、1d2 電感的儲能電感的儲能)(21)(2122 LitLi0)(2120)( tLii若若（1）電感的儲能只與當(dāng)時的電流值有關(guān)，電感）電感的儲能只與當(dāng)時的電流值有關(guān)，電感 電流不能躍變，反映了儲能不能躍變；電流不能躍變，反映了儲能不能躍變；表明表明（2）電感儲存的能量一定大于或等于零。）電感儲存的能量一定大于或等于零。從從t0到到 t 電感儲能的變化量：電感儲能的變化量：)(21)(21)(21)(21022022tLtLtLitLiWL 電感能在一段時間內(nèi)吸收外部供給的能量轉(zhuǎn)化為磁場能電感能在一段時間內(nèi)吸收外部供給的能量轉(zhuǎn)化為磁場能量儲存起來，在另一段時間內(nèi)又把能量釋放回電路，因此電量儲存

24、起來，在另一段時間內(nèi)又把能量釋放回電路，因此電感元件是無源元件、是儲能元件，它本身不消耗能量。感元件是無源元件、是儲能元件，它本身不消耗能量。，元件吸收能量，元件吸收能量增加時，增加時，當(dāng)電流當(dāng)電流0)()( tWtiL，元件釋放能量，元件釋放能量減少時，減少時，當(dāng)電流當(dāng)電流0)()( tWtiL電容元件與電感元件的比較電容元件與電感元件的比較電容電容 C電感電感 L變量變量電流電流 i磁鏈磁鏈 關(guān)系式關(guān)系式電壓電壓 u電荷電荷 q (1) 元件方程的形式是相似的；元件方程的形式是相似的；(2) 若把若把 u i ，q ，C L 互換互換,可由電容元件可由電容元件的方程得到電感元件的方程；的方

25、程得到電感元件的方程；(3) C 和和 L稱為對偶元件稱為對偶元件, 、q 等稱為對偶元素。等稱為對偶元素。222121 LLiWtiLuLiL dd結(jié)論結(jié)論222121ddqCCuWtuCiCuqC 1.5 1.5 電壓源和電流源電壓源和電流源l電路符號電路符號1.1.理想電壓源理想電壓源l定義定義iSu+_其兩端電壓總能保持定值或一定其兩端電壓總能保持定值或一定的時間函數(shù)，其值與流過它的電的時間函數(shù)，其值與流過它的電流流 i 無關(guān)的元件叫理想電壓源。無關(guān)的元件叫理想電壓源。 電源兩端電壓由電源本身決定，與外電路無關(guān)；與流經(jīng)電源兩端電壓由電源本身決定，與外電路無關(guān)；與流經(jīng)它的電流方向、大小無

26、關(guān)它的電流方向、大小無關(guān)。 通過電壓源的電流由電源及外電通過電壓源的電流由電源及外電路共同決定。路共同決定。l理想電壓源的電壓、電流關(guān)系理想電壓源的電壓、電流關(guān)系uiSu直流電壓源直流電壓源的伏安關(guān)系的伏安關(guān)系例例Ri-+Su外電路外電路RuiS)( 0Ri)0( Ri電壓源不能短路！電壓源不能短路！0l電壓源的功率電壓源的功率 電壓、電流參考方向非關(guān)聯(lián)；電壓、電流參考方向非關(guān)聯(lián)；+_iu+_SuiuPS 電流（正電荷電流（正電荷 ）由低電位向高）由低電位向高電位移動，外力克服電場力作功，電源發(fā)出電位移動，外力克服電場力作功，電源發(fā)出功率。功率。 iuPS發(fā)出功率，起電源作用發(fā)出功率，起電源作

27、用物理意義：物理意義：+_iu+_Su 電壓、電流參考方向關(guān)聯(lián)；電壓、電流參考方向關(guān)聯(lián)；物理意義：物理意義：電場力做功，電源吸收功率電場力做功，電源吸收功率 iuPS吸收功率，充當(dāng)負(fù)載吸收功率，充當(dāng)負(fù)載例例計算圖示電路各元件的功率計算圖示電路各元件的功率解：解：V5)510(RuA155RuiRW5152 RiPRW1011010iuPSVW5155iuPSV發(fā)出發(fā)出吸收吸收吸收吸收滿足滿足：P（發(fā)發(fā)）P（吸吸）5Ri+_Ru+_10V5V-+其輸出電流總能保持定值或一定的其輸出電流總能保持定值或一定的時間函數(shù)，其值與它的兩端電壓時間函數(shù)，其值與它的兩端電壓u 無關(guān)的元件叫理想電流源。無關(guān)的元

28、件叫理想電流源。l 電路符號電路符號2.2.理想電流源理想電流源l 定義定義uSi+_l 理想電流源的電壓、電流關(guān)系理想電流源的電壓、電流關(guān)系 電流源的輸出電流由電源本身決定，與外電路無電流源的輸出電流由電源本身決定，與外電路無關(guān)；與它兩端電壓方向、大小無關(guān)。關(guān)；與它兩端電壓方向、大小無關(guān)。 電流源兩端的電壓由電源及外電路共電流源兩端的電壓由電源及外電路共同決定。同決定。uiSi直流電流源的直流電流源的伏安關(guān)系伏安關(guān)系0例例Ru-+Si外電路外電路SRiu )0( 0Ru)( Ru電流源不能開路！電流源不能開路！ 可由穩(wěn)流電子設(shè)備產(chǎn)生，如晶體管的集電極電流與負(fù)載無關(guān)；可由穩(wěn)流電子設(shè)備產(chǎn)生，如晶

29、體管的集電極電流與負(fù)載無關(guān)；光電池在一定光線照射下光電子被激發(fā)產(chǎn)生一定值的電流等。光電池在一定光線照射下光電子被激發(fā)產(chǎn)生一定值的電流等。實際電流源的產(chǎn)生：實際電流源的產(chǎn)生：l 電流源的功率電流源的功率u+_SiSuiP 電壓、電流的參考方向非關(guān)聯(lián)；電壓、電流的參考方向非關(guān)聯(lián)；發(fā)出功率，起電源作用發(fā)出功率，起電源作用SuiP 電壓、電流的參考方向關(guān)聯(lián)；電壓、電流的參考方向關(guān)聯(lián)；u+_Si吸收功率，充當(dāng)負(fù)載吸收功率，充當(dāng)負(fù)載SuiP 例例計算圖示電路各元件的功率計算圖示電路各元件的功率解解A2SiiW10522 uiPSAW10)2(55iuPSV發(fā)出發(fā)出發(fā)出發(fā)出滿足滿足：P（發(fā)）（發(fā)）P（吸）（

30、吸）u2Ai+_5V-+實際電源實際電源干電池鈕扣電池1. 1. 干電池和鈕扣電池（化學(xué)電源）干電池和鈕扣電池（化學(xué)電源） 干電池電動勢干電池電動勢1.5V，僅取決于（糊狀）化學(xué)材料，其大小決定儲存，僅取決于（糊狀）化學(xué)材料，其大小決定儲存的能量，化學(xué)反應(yīng)不可逆。的能量，化學(xué)反應(yīng)不可逆。鈕扣電池電動勢鈕扣電池電動勢1.35V V，用固體化學(xué)材料，化學(xué)反應(yīng)不可逆。，用固體化學(xué)材料，化學(xué)反應(yīng)不可逆。 氫氧燃料電池示意圖2. 2. 燃料電池（化學(xué)電源）燃料電池（化學(xué)電源） 電池電動勢電池電動勢1.23V。以氫、氧作為燃料。約。以氫、氧作為燃料。約40-45%的化學(xué)的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。實驗階段加燃料可

31、繼續(xù)工作。能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。實驗階段加燃料可繼續(xù)工作。 3. 3. 太陽能電池（光能電源）太陽能電池（光能電源） 一塊太陽能電池電動勢一塊太陽能電池電動勢0.6V。太陽光照射到。太陽光照射到P-N結(jié)上，結(jié)上，形成一個從形成一個從N區(qū)流向區(qū)流向P區(qū)的電流。約區(qū)的電流。約 11%的光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡姷墓饽苻D(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，故常用太陽能電池板。能，故常用太陽能電池板?一個一個50cm2太陽能電池的電動勢太陽能電池的電動勢0.6V,電流電流0.1A 太陽能電池示意圖太陽能電池示意圖太陽能電池板太陽能電池板蓄電池示意圖蓄電池示意圖4. 4. 蓄電池（化學(xué)電源）蓄電池（化學(xué)電源） 電池電動勢電池電動勢2V。使用時，電池放電，當(dāng)電解液濃度小。使用時，電池放電，當(dāng)電解液濃度小于一定值時，電動勢低于于一定值時，電動勢低于2V，常要充