| 词条 | 电路 |
| 释义 | 1 科技名词电路diànlù，electric circuit 专指：由金属导线和电气以及电子部件组成的导电回路，称其为电路。直流电通过的电路称为“直流电路”;交流电通过的电路称为“交流电路”。 ◎ 基本解释读音：diàn lù 英文：circuit/electric circuit电流流过的回路叫做电路，又称导电回路。最简单的电路，是由电源、负载、导线、开关等元器件组成。电路导通叫做通路。只有通路，电路中才有电流通过。电路某一处断开叫做断路或者开路。如果电路中电源正负极间没有负载而是直接接通叫做短路，这种情况是决不允许的。另有一种短路是指某个元件的两端直接接通，此时电流从直接接通处流经而不会经过该元件，这种情况叫做该元件短路。开路（或断路）是允许的，而第一种短路决不允许，因为电源的短路会导致电源、用电器、电流表被烧坏。 电路（英语：Electrical circuit）或称电子回路，是由电气设备和元器件, 按一定方式连接起来，为电荷流通提供了路径的总体，也叫电子线路或称电气回路，简称网络或回路。如电源、电阻、电容、电感、二极管、三极管、晶体管、IC和电键等，构成的网络、硬件。负电荷可以在其中流动。 ◎ 学术解释电路是电流所流经的路径。 ◎ 电路（英文：Electrical circuit）或称电子回路，是由电气设备和元器件（用电器），按一定方式联接起来，为电荷流通提供了路径的总体，也叫电子线路或称电气回路，简称网络或回路。如电阻、电容、电感、二极管、三极管和开关等，构成的网络。 电路规模的大小，可以相差很大，小到硅片上的集成电路，大到高低压输电网。 根据所处理信号的不同，电子电路可以分为模拟电路和数字电路。 电路（英语：Electrical circuit）或称电子回路，是由电气设备和元器件, 按一定方式连接起来，为电荷流通提供了路径的总体，也叫电子线路或称电气回路，简称网络或回路。如电源、电阻、电容、电感、二极管、三极管、晶体管、IC和电键等，构成的网络、硬件。负电荷可以在其中流动。 ◎ 模拟电路·是由自然界产生周期性变化的连续性的物理自然变量，在将连续性物理自然变量转换为连续的电信号，并通过运算连续性电信号的电路即称为模拟电路。 ·模拟电路对电信号的连续性电压、电流进行处理。 最典型的模拟电路应用包括：放大电路、振荡电路、线性运算电路（加法、减法、乘法、除法、微分和积分电路）。运算连续性电信号。 ◎ 数字电路·亦称为逻辑电路 ·将连续性的电讯号，转换为不连续性定量的电信号，并运算不连续性定量电信号的电路，称为数字电路。 ·数字电路中，信号大小为不连续并定量化的电压状态。 多数采用布尔代数逻辑电路对定量后信号进行处理。典型数字电路有，振荡器、寄存器、加法器、减法器等。运算不连续性定量电信号。 ◎ 集成电路·集成电路亦称为IC (Integrated Circuit)。 ·运用集成电路设计程式（IC设计），将一般电路设计到半导体材料里的半导体电路（一般为硅片），称为积体电路。 ·利用半导体技术制造出集成电路（IC）。 ◎ 串联电路串联是连接电路元件的基本方式之一。将电路元件(如电阻、电容、电感,用电器等)逐个顺次首尾相连接。将各用电器串联起来组成的电路叫串联电路。 ·开关在任何位置控制整个电路，即其作用与所在的位置无关。电流只有一条通路，经过一盏灯的电流一定经过另一盏灯。如果熄灭一盏灯，另一盏灯一定熄灭。 ·优点：在一个电路中， 若想控制所有电路， 即可使用串联的电路； ·缺点：只要有某一处断开，整个电路就成为断路。 即所相串联的电子元件不能正常工作。 ◎ 并联电路并联电路是使在构成并联的电路元件间电流有一条以上的相互独立通路，为电路组成二种基本的方式之一。例如，一个包含两个电灯泡和一个9 V电池的简单电路。若两个电灯泡分别由两组导线分开地连接到电池，则两灯泡为并联。 特点：用电器之间互不影响。一条支路上的用电器损坏，其他支路不受影响。 ◎ 电路组成电路由电源、负载、连接导线和辅助设备四大部分组成。实际应用的电路都比较复杂，因此，为了便于分析电路的实质，通常用符号表示组成电路实际原件及其连接线，即画成所谓电路图。其中导线和辅助设备合称为中间环节。 ◎ 电源电源是提供电能的设备。电源的功能是把非电能转变成电能。例如，电池是把化学能转变成电能；发电机是把机械能转变成电能。由于非电能的种类很多，转变成电能的方式也很多，所以，目前实用的电源类型也很多，最常用的电源是固态电池、蓄电池和发电机等。电源分为电压源与电流源两种，只允许同等大小的电压源并联，同样也只允许同等大小的电流源串联，电压源不能短路，电流源不能断路。 ◎ 负载在电路中使用电能的各种设备统称为负载。负载的功能是把电能转变为其他形式能。例如，电炉把电能转变为内能；电动机把电能转变为机械能，等等。通常使用的照明器具、家用电器、机床等都可称为负载。 ◎ 导线连接导线用来把电源、负载和其他辅助设备连接成一个闭合回路，起着传输电能的作用。 辅助设备 辅助设备是用来实现对电路的控制、分配、保护及测量等作用的。辅助设备包括各种开关、熔断器、电流表、电压表及测量仪表等。 ◎ 电路物理量电路的作用是进行电能与其它形式的能量之间的相互转换。因此，用一些物理量来表示电路的状态及各部分之间能量转换的相互关系。 ◎ 电流电流在实用上有两个含义：第一，电流表示一种物理现象，即电荷有规则的运动就形成电流。第二，本来，电流的大小用电流强度来表示，而电流强度是指在单位时间内通过导体截面积的电荷量，其单位是安培（库/秒），简称安，用大写字母A表示。但电流强度平时人们多简称电流。所以电流又代表一个物理量，这是电流的第二个含义。 电流的真实方向和正方向是两个不同的概念，不能混淆。 习惯上总是把正电荷运动的方向，作为电流的方向，这就是电流的实际方向或真实方向，它是客观存在，不能任意选择，在简单电路中，电流的实际方向能通过电源或电压的极性很容易地确定下来。 但是，在复杂直流电路中，某一段电路里的电流真实方向很难预先确定，在交流电路中，电流的大小和方向都是随时间变化的。这时，为了分析和计算电路的需要，引入了电流参考方向的概念，参考方向又叫假定正方向，简称正方向。 所谓正方向，就是在一段电路里，在电流两种可能的真实方向中，任意选择一个作为参考方向（即假定正方向）。当实际的电流方向与假定的正方向相同时，电流是正值；当实际的电流方向与假定正方向相反时，电流就是负值。 换一个角度看，对于同一电路，可以因选取的正方向不同而有不同的表示，它可能是正值或者是负值。要特别指出的是，电路中电流的正方向一经确定，在整个分析与计算的过程中必须以此为准，不允许再更改。 ◎ 电压从数值上看，AB两点之间的电压是电场力把单位正电荷从A点移动到B点时所做的功；而电场中某点的电位等于电场力将单位正电荷自该点移动到参考点所做的功。比较电压和电位的概念可以看出，电场中某点的电位就是该点到参考点之间的电压，电位是电压的一个特殊形式。对于电位来说，参考点是至关重要的。在同一电路中，当选定不同的参考点，同一点的电位数值是不同的。 原则上说，参考点可以任意选定。在电工领域，通常选电路里的接地点为参考点，在电子电路里，常取机壳为参考点。 ◎ 电位在实际应用时，仅知道两点间的电压往往不够，还要求知道这两点中哪一点电位高，哪一点电位低。例如，对于半导体二极管来说，还有其阳极电位高于阴极电位时才导通；对于直流电动机来说，绕组两端的电位高低不同，电动机的转动方向可能是不同的。由于实际使用的需要，要求我们引入电压的极性，即方向问题。 ◎ 电动势电路中因其他形式的能量转换为电能所引起的电位差，叫做电动势。用字母E表示，单位是伏特。在电路中，电动势常用符号δ表示。 ◎ 电功率在物理学中，用电功率表示消耗电能的快慢．电功率用P表示，它的单位是瓦特，简称瓦，符号是W．电流在单位时间内做的功叫做电功率 以灯泡为例，电功率越大，灯泡越亮。灯泡的亮暗由实际电功率决定，不用所通过的电流、电压、电能、电阻决定！ ◎ 正方向在电路中：如果指定流过元件的电流参考方向是从标以电压的正极性的一端指向负极性的一端，即两者的参考方向一致，则把电流和电压的这种参考方向称为关联参考方向。当两者不一致是，称为非关联参考方向。 ◎ 电路状态◎ 开路也叫断路，因为电路中某一处因中断，没有导体连接，电流无法通过，导致电路中电流消失，一般对电路无损害。 ◎ 短路电源未经过任何负载而直接由导线接通成闭合回路，易造成电路损坏、电源瞬间损坏、如温度过高烧坏导线、电源等。 ◎ 通路能构成电流的流通，能形成闭合回路的路(也就是电流能从电源正极流出，再从负极流进)称之为通路 通路是在电路中，处处连通的电路。 ◎ 电路定律所有的电路都遵循一些基本电路定律。 ◎ 基尔霍夫电流定律流入一个节点的电流总和, 等于流出节点的电流总合。 ◎ 基尔霍夫电压定律环路电压的总合为零。 ◎ 欧姆定律（Ohm's Law）：在同一电路中，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻阻值成反比，基本公式是I=U/R（电流=电压/电阻） 诺顿定理：任何由电压源与电阻构成的两端网络, 总可以等效为一个理想电流源与一个电阻的并联网络。 戴维宁定理：任何由电压源与电阻构成的两端网络, 总可以等效为一个理想电压源与一个电阻的串联网络。 分析包含非线性器件的电路，则需要一些更复杂的定律。实际电路设计中，电路分析更多的通过计算机分析模拟来完成。 ◎ 叠加定理它是线性元件的一个重要定理。在线性电阻中，某处电压或电流都是电路中各个独立电源单独作用时，在该处分别产生的电压或电流的叠加。 ◎ 特勒密定理对于一个具有n个结点和b条支路的电路，假设各条支路电流和支路电压取关联参考方向，并令（i1,i2,···,ib）、（u1,u2,···,ub）分别为b条支路的电流和电压，则对于任何时间t，有i1*u1+i2*u2+···+ib*ub=0。 ◎ 对偶定理在对偶电路中，某些元素之间的关系（或方程）可以通过对偶元素的互换而相互转换。对偶的内容包括：电路的拓扑结构、电路变量、电路元件、一些电路的公式（或方程）甚至定理。 ◎ 电路功率所有的电路在工作时，每一个元件或线路都会有能量的工作运用，即电能运用，而所有电路里的电能工作运用即称为电路功率。 电路或电路元件的功率定义为：【功率=电压*电流（P=I*V）】。 自然界里能量不会消灭，固有一定律【能量不灭定律】。 电路总功率=电路功率+各电路元件功率。例如：【电源（I*V）=电路（I*V）+ 各元件（I*V）】 在电路中的能量有时会变为热能或辐射能…等其他能量到空气中，这就是电路或电路元件会发热的原因，不会全部形成电能于电路中，根据【总能量=电能+热能+辐射能+其他能量】。 ◎ 电路种类·电源电路：产生各种电子电路的所需求电源。 ·电子电路：亦称电气回路。 ◎ 频率种类·基频电路，基频，低频率，使用基频元件。 ·高频电路，高频，高频率，使用高频元件。 ·基频、高频混合电路 ◎ 元件种类·被动元件：如电阻、电容、电感、二极体…等，有分基频被动元件、高频被动元件。 ·主动元件：如电晶体、微处理器…等有分基频主动元件、高频主动元件。 ◎ 用途种类【微处理器电路】：亦称微控制器电路，形成计算机、游戏机、(播放器影、音)、各式各样家电、滑鼠、键盘、触控…等。 【电脑电路】：为微处理器电路进阶电路，形成桌上型电脑、笔记型电脑、掌上型电脑、工业电脑…各样电脑等。 【通讯电路】：形成电话、手机、有线网路、有线传送、无线网路、无线传送、光通讯、红外线、光纤、微波通讯、卫星通讯…等。 【显示器电路】：形成萤幕、电视、仪表等各类显示器。 【光电电路】：如太阳能电路。 【电机电路】：常运用於大电源设备、如电力设备、运输设备、医疗设备、工业设备…等。 ◎ 联结种类【串联电路】：使同一电流通过所有相连接器件的联结方式 串联电路特点： 1. 电流处处相等： I总=I1 =I2 =I3 =……=In 2. 总电压等于各处电压之和：U总=U1+U2+U3+……+Un 3. 等效电阻等于各电阻之和：R总=R1+R2+R3+……+Rn (增加用电器相当于增加长度,增大电阻) 4. 总功率等于各功率之和：P总=P1+P2+P3+……+Pn 5. 总电功等于各电功之和：W总=W1+W2+……+Wn 6. 总电热等于各电热之和：Q总=Q1+Q2+……+Qn 7. 等效电容量的倒数等于各个电容器的电容量的倒数之和：1/C总=1/C1+1/C2+1/C3+……+1/Cn 8. 电压分配、电功、电功率和电热率跟电阻成正比：(t相同) U1/U2=R1/R2，W1/W2=R1/R2，P1/P2=R1/R2，Q1/Q2=R1/R2。 9.在一个电路中，若想控制所有电器， 即可使用串联电路。 【并联电路】： 使同一电压施加于所有相连接器件的联结方式 并联电路特点： 1.各支路两端的电压都相等，并且等于电源两端电压： U总=U1=U2 =U3=……=Un 2.干路电流（或说总电流）等于各支路电流之和： I总=I1 +I2 +I3 +……In 3.总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数和： 1/R总=1/R1+1/R2+1/R3+……1/Rn或写为：R=1/(1/(R1+R2+R3+……Rn)) (增加用电器相当于增加横截面积,减少电阻) 4.总功率等于各功率之和：P总=P1+P2+P3+……+Pn 5. 总电功等于各电功之和：W总=W1+W2+……+Wn 6. 总电热等于各电热之和：Q总=Q1+Q2+……+Qn 7.等效电容量等于各个电容器的电容量之和:C总=C1+C2+C3+……+Cn 8. 在并联电路中，电压分配、电功、电功率和电热率跟电阻成反比:(t相同) I1/I2=R2/R1，W1/W2=R2/R1，P1/P2=R2/R1，Q1/Q2=R2/R1 9. 在一个电路中， 若想单独控制一个电器， 即可使用并联电路。 ◎ 电路的ESD保护静电放电（ESD）是从事硬件设计和生产的工程师都必须掌握的知识。很多开发人员往往会遇到这样的情形：实验室中开发的产品，测试完全通过，但客户使用一段时间后，即会出现异常现象，故障率也不是很高。一般情况下，这些问题大多由于浪涌冲击、ESD冲击等原因造成。在电子产品的装配和制造过程中，超过25%的半导体芯片的损坏归于ESD。随着微电子技术的广泛应用及电磁环境越来越复杂，人们对静电放电的电磁场效应如电磁干扰（EMI）及电磁兼容性（EMC）问题越来越重视。 电路设计工程师一般通过一定数量的瞬间电压抑制器(TVS)器件增加保护。如固状器件(二极管)、金属氧化物变阻器(MOV)、可控硅整流器、其他可变电压的材料(新聚合物器件)、气体电子管和简单的火花隙。随着新一代高速电路的出现，器件的工作频率已经从几kHz上升到GHz，对用于ESD保护的高容量无源器件的要求也越来越高。例如，TVS必须迅速响应到来的浪涌电压，当浪涌电压在0.7ns达到8KV(或更高)峰值时，TVS器件的触发或调整电压(与输入线平行)必须足够低以便作为一个有效的电压分配器。安森美半导体的NUC2401是一款带集成低电容ESD保护功能的共模滤波器，能提供高速USB 2.0信号必要的带宽、恰当的共模衰减及敏感的内部电路ESD保护，保持了信号的完整性。Vishay公司VBUS054B-HS3是一种单芯片ESD解决方案，线路电容间的差别非常小，可保护双高速USB端口，以防瞬态电压信号。还可对略低于接地电平的负瞬态进行钳位，同时在略高于5V工作电压范围对正瞬态进行钳位。 现在，电路设计工程师在高频电路设计中越来越多地采用ESD抑制方案。尽管低成本的硅二极管(或变阻器)的触发/箝位电压非常低，但其高频容量和漏电流无法满足不断增长的应用需求。聚合物ESD抑制器在频率高达6GHz时的衰减小于0.2dB，对电路的影响几乎可以忽略不计。 电磁兼容和电路保护对所有电子产品的设计而言都是无法回避的问题。电路设计工程师除了熟悉电磁兼容相关标准，设计中还需综合考虑器件本身的性能、寄生参数、产品性能、成本以及系统设计中的每个功能模块，通过布局布线优化、增加去耦电容、磁珠、磁环、屏蔽、PCB谐振抑制等措施来确保EMI在控制范围之内。在制定电路保护设计方案时，最重要的是首先掌握因应的技术方案和设计手段，并据此选择正确的ESD保护器件。 ◎ 闭合电路欧姆定律基本资料 因为电池与电源有内阻..所以得出下面的计算公式: I(电流)=E(电动势)/(R[用电器电阻]+Rg[检测器电阻]+r[电源内阻]) 2 高等教育出版社出版图书◎ 同名书籍《电路》 作者： 邱关源 主编出版社： 高等教育出版社 经销：蓝色畅想图书发行有限公司 版次：1979年2月第1版 1982年第2版 1988年第3版 1999年6月第4版 2006年3月第5版 开本：787×960 1/16 印张：36.75 印次：2011年5月第14次印刷 字数：690 000 定价：50.90元 ◎ 图书在版编目（CIP）数据电路/邱关源，罗先觉主编. --5版. --北京：高等教育出版社，2006.5（2011.5 重印） ISBN 978 - 7 - 04 - 019671 - 9 Ⅰ. 电… Ⅱ. ①邱…②罗… Ⅲ. 电路 - 高等学校 - 教材 Ⅳ. TM13 中国版本图书馆CIP数据核字（2006）第049675号 ◎ 内容简介本书为第5版，主要目标是适应电子与电气信息类专业人才培养方案和教学内容体系的改革以及高等教育迅速发展的形式。 全书共分18章： 电路模型和电路定律、电阻电路的等效变换、电阻电路的一般分析、电路定律、含有运放的电阻电路、储能元件、一阶电路和二阶电路的时域分析、相量法、正弦稳态电路的分析、含有耦合电感的电路、频率响应、三相电路、非正弦周期电流电路、线性动态电路的复频域分析、电路方程的矩阵形式、二端口网络、非线性电路、均匀传输线 附录：磁路和铁心线圈、Pspice简介、MATLAB ◎ 内容结构的调整1、电容元件、电感元件的内容从 “第1章 电路模型与电路定律” 调整到“一阶电路”之前。 2、在《电路（第四版）》，“一阶电路”和“二阶电路”作为两章介绍。这次修订，将两章合并为一章。这样，对于换路、动态电路、过渡过程、初始条件确定等内容的介绍更合理，避免了一些重复，且有利于组织教学。 3、将“拉普拉斯变换”和“网络函数”合并为一章。其主要原因是，原“网络函数”一章内容较少，并且该章不能脱离“拉普拉斯变换”。 ◎ 新增内容简介1、增加了“绪论”，介绍了一些电学科学家和他们对电路理论的贡献；对电路理论的发展历程和一些重要分析方法产生的历史背景作了简明扼要的介绍。 2、在“含有耦合电感的电路”一章中，增加了“耦合电感的功率”一节。 3、“电路的频率响应”单独作为一章介绍 。除了谐振的内容外，增加了网络函数、电路的频率响应、波特图和滤波器等内容。 4、考虑到 MATLAB 的普及，增加了“附录C MATLAB 简介 ” ◎ 目录第一章 电路模型和电路定律 第二章 电阻电路的等效变换 第三章 电阻电路的一般分析 第四章 电路定理 第五章 含有运算放大器的电阻电路 第六章 储能元件 第七章 一阶电路和二阶电路的时域分析 第八章 相量法 第九章 正弦稳态电路的分析 第十章 含有耦合电感的电路 第十一章 电路的频率响应 第十二章 三相电路 第十三章 非正弦周期电流电路和信号的频谱 第十四章 线性动态电路的复频域分析 第十五章 电路方程的矩阵形式 第十六章 二端口网络 第十七章 非线性电路 第十八章 均匀传输线 附录A 磁路和铁芯线圈 附录B PSpice简介 俘虏C MATLAB简介 部分习题答案 索引 参考书目 ◎ 《电路》教材发展情况1979年，邱关源主编《电路（电工原理Ⅰ）》出版， 1982年， 《电路（修订版）》出版，该教材获1987年国家级优秀教材奖。 1989年， 《电路（第3版）》出版。 1999年，“十五”国家级重点教材《电路（第4版）》出版。 2002年 《电路（第5版）》列为“十五”国家级规划教材。已于2006年5月出版。 |
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