电工技术

马欣、黄琦兰、秦伟刚、沙琳、尹海欣、李琛

目录

  • 1 绪论
    • 1.1 电工电子技术应用
  • 2 第一章电路的基本概念与基本定律
    • 2.1 电路的作用与组成部分
    • 2.2 电路模型
    • 2.3 电压和电流的参考方向
    • 2.4 欧姆定律
    • 2.5 电源有载工作、开路与短路
    • 2.6 基尔霍夫定律
    • 2.7 电路中电位的概念及计算
  • 3 第二章电路的分析方法
    • 3.1 电阻串并联连接的等效变换
    • 3.2 电阻星形联结与三角形联结的等效变换
    • 3.3 电源的两种模型及其等效变换
    • 3.4 支路电流法
    • 3.5 结点电压法
    • 3.6 叠加定理
    • 3.7 戴维宁定理
    • 3.8 习题课1
    • 3.9 习题课2
  • 4 第三章电路的暂态分析
    • 4.1 电阻元件、电感元件与电容元件
    • 4.2 储能元件和换路定则
    • 4.3 RC电路的响应
    • 4.4 一阶线性电路暂态分析的三要素法
    • 4.5 微分电路与积分电路
    • 4.6 RL电路的响应
    • 4.7 习题课
  • 5 第四章正弦交流电路
    • 5.1 正弦电压与电流
    • 5.2 正弦量的相量表示法
    • 5.3 单一参数的交流电路
    • 5.4 电阻、电感与电容元件串联的交流电路
    • 5.5 阻抗的串联与并联
    • 5.6 复杂正弦交流电路的分析与计算
    • 5.7 功率因数的提高
    • 5.8 交流电路的频率特性
    • 5.9 习题课1
    • 5.10 习题课2
    • 5.11 习题课3
  • 6 第五章三相电路
    • 6.1 三相电压
    • 6.2 负载星形联结的三相电路
    • 6.3 负载三角形联结的三相电路
    • 6.4 三相功率
    • 6.5 习题课
  • 7 第七章交流电动机
    • 7.1 三相异步电动机的构造
    • 7.2 三相异步电动机的转动原理
    • 7.3 三相异步电动机的电路分析
    • 7.4 三相异步电动机的转矩与机械特性
    • 7.5 三相异步电动机的起动
    • 7.6 三相异步电动机的调速
    • 7.7 三相异步电动机的制动
  • 8 第十章继电接触器控制系统
    • 8.1 常用控制电器
    • 8.2 笼形电动机直接起动的控制电路
    • 8.3 笼形电动机正反转的控制电路
    • 8.4 行程控制
    • 8.5 时间控制
  • 9 电工技术总复习
    • 9.1 总复习1
    • 9.2 总复习2
  • 10 第十四章半导体器件  第十八章直流稳压电源
    • 10.1 半导体的导电特性
    • 10.2 PN结及其单向导电性
    • 10.3 二极管
    • 10.4 稳压二极管
    • 10.5 光电器件
    • 10.6 整流电路
    • 10.7 滤波器
    • 10.8 直流稳压电源
  • 11 第十五章基本放大电路
    • 11.1 双极型晶体管
    • 11.2 共射极放大电路的组成
    • 11.3 放大电路的静态分析
    • 11.4 放大电路的动态分析
    • 11.5 静态工作点的稳定
    • 11.6 射极输出器
    • 11.7 差分放大电路
    • 11.8 互补对称功率放大电路
    • 11.9 场效应管及其放大电路
  • 12 第十六章集成运算放大器
    • 12.1 集成运算放大器的简单介绍
    • 12.2 运算放大器在信号运算方面的应用
    • 12.3 运算放大器在信号处理方面的应用
    • 12.4 运算放大器在波形产生方面的应用
    • 12.5 使用运算放大器应注意的几个问题
    • 12.6 反馈的基本概念
    • 12.7 放大电路中的负反馈
  • 13 第二十章门电路和组合逻辑电路
    • 13.1 数制和脉冲信号
    • 13.2 基本门电路及其组合
    • 13.3 TTL门电路
    • 13.4 CMOS门电路
    • 13.5 逻辑代数
      • 13.5.1 卡诺图及其化简方法
    • 13.6 组合逻辑电路的分析和设计
      • 13.6.1 组合逻辑电路的分析
      • 13.6.2 组合逻辑电路的设计
    • 13.7 加法器
    • 13.8 编码器
    • 13.9 译码器和数字显示
  • 14 第二十一章触发器和时序逻辑电路
    • 14.1 双稳态触发器
      • 14.1.1 RS触发器
      • 14.1.2 JK触发器
      • 14.1.3 D触发器
    • 14.2 寄存器
    • 14.3 计数器
    • 14.4 由555定时器组成的单稳态触发器和无稳态触发器
  • 15 各章节基本要求和重点与难点
    • 15.1 第一章电路的基本概念与基本定律
  • 16 电工电子技术实验
    • 16.1 实验报告
    • 16.2 实验课表
    • 16.3 实验设备
      • 16.3.1 电工技术实验设备
      • 16.3.2 电子技术实验设备
基尔霍夫定律
  • 1 章节内容
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  • 3 视频

主要内容:

基尔霍夫电流定律、基尔霍夫电压定律;专用名词。

重点:

基尔霍夫定律的使用

难点:

基尔霍夫定律列电流和电压方程时正负号的确定。

内容精要:

在学习基尔霍夫定律之前,先介绍几个常用的术语。 

支路:电路中的每一个分支。一条支路流过一个电流,称为支路电流。

结点:三条或三条以上支路的联接点。(有的教材称为节点)

回路:由支路组成的闭合路径。

网孔:内部不含支路的回路。 

例:图示电路中,支路:abbcca等 共6 条;结点:abcd    等共 4 个;回路:abdaabcaadbca …等 共 7 个,网孔:abd abcbcd 等共 3 个。


                  图1 电桥电路

. 基尔霍夫电流定律(KCL)

1.   定律的基本表述

在任一瞬间,流向任一结点的电流之和等于流出该结点的电流之和。

 

即:      I= I


                  图2 电路图

在图2电路中,对结点 a,可以写出:

                      

                                                                                                                

也就是说,如果规定参考方向向着结点的电流为正,背着结点的电流负,基尔霍夫电流定律也可以描述为:在任一瞬间,任一结点上的电流代数和恒等于零。

=0                                      

基尔霍夫电流定律反映了电路中任一结点处各支路电流间相互制约的系,与支路的性质无关,其实质是电流连续性原理的体现。基尔霍夫电流定律的英文全称为:Kirchhoff’s Current Law,通常用缩写KCL表示。

2.   基尔霍夫电流定律的推广 

基尔霍夫电流定律可以推广应用于包围部分电路的任一假设的闭合面。例如,对于图3电路中的闭合面,可以推导出:


                 图3 电流定律的推广

. 基尔霍夫电压定律(KVL 

1.   定律的基本表述 

在任一瞬间,从回路中任一点出发,沿回路循行一周,则在这个方向上电位升之和等于电位降之和。

即:

如果规定沿回路循行方向的电压降为正,电压升为负,基尔霍夫电压定律也可以描述为:在任一瞬间,沿任一回路循行方向,回路中各段电压代数和恒等于零。 

即: ∑ U=0                                                      

在图2电路中,可列出以下电压方程:

基尔霍夫电压定律反映了电路中任一回路中各段电压间相互制约的关系,与支路的性质无关。基尔霍夫电压定律的英文全称为:Kirchhoff’s Voltage Law,通常用缩 KVL 来表示。

 2.   基尔霍夫电压定律的推广

基尔霍夫电压定律也可适用于并非完全闭合的回路,只要设出断路间的电压即可。


                   图4 电路图


应用基尔霍夫电压定律时要注意

 1.   列方程前需要先标注回路循行方向;

2.    应用U=0列方程时,要注意项前符号的确定:如果规定电位降取正号,则电位升就取负号。