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　　汽车汽车照明电路设计照明电路设计第第1 1章章汽车汽车照明电路设计照明电路设计1.1 电路与电路模型电路与电路模型1.2 电路的基本物理量电路的基本物理量1.3 功率和电能功率和电能 1.4 电压源和电流源电压源和电流源1.5 受控电源受控电源1.6 常见电路负载元件常见电路负载元件 1.7 汽车汽车照明电路设计照明电路设计汽车汽车照明电路设计照明电路设计本章学习目的及要求本章学习目的及要求 本章内容是贯穿全课程的重要理论基础，要求在学习中本章内容是贯穿全课程的重要理论基础，要求在学习中给予足够的重视给予足够的重视通过本章学习要求理解理想电路元件和电路模型的概念；通过本章学习要求理解理想电路元件和电路模型的概念；理解电压、电流及其参考方向的概念；深刻理解和掌握参理解电压、电流及其参考方向的概念；深刻理解和掌握参考方向在电路分析中的应用考方向在电路分析中的应用在实际应用中，利用电路元件的基本连接方法，进行电动车在实际应用中，利用电路元件的基本连接方法，进行电动车照明电路的设计照明电路的设计汽车汽车照明电路设计照明电路设计1.1 电路与电路模型电路与电路模型电力系电力系电力系电力系统中统中统中统中:负载：负载：负载：负载：1.1.1 1.1.1 电路电路电路电路电路电路由实际元器件构成的由实际元器件构成的电流的通路电流的通路电流的通路电流的通路。

　　电路组成电路组成电路组成电路组成电源：电源：电源：电源：可将其他形式的能量转换成电能、向可将其他形式的能量转换成电能、向电路提供电能的装置电路提供电能的装置可将电能转换成其他形式的能量、在可将电能转换成其他形式的能量、在电路中接收电能的设备电路中接收电能的设备中间环节：中间环节：中间环节：中间环节：电源和负载之间不可缺少的连接、电源和负载之间不可缺少的连接、控制和保护部件统称为中间环节，控制和保护部件统称为中间环节，如导线、开关及各种继电器等如导线、开关及各种继电器等电路的功能电路的功能电路的功能电路的功能电子技电子技电子技电子技术中术中术中术中:电电路可对电信号进行传递、变换、路可对电信号进行传递、变换、储存和处理储存和处理电电路可对电能进行传输、分配和路可对电能进行传输、分配和转换转换汽车汽车照明电路设计照明电路设计1.1.2 1.1.2 1.1.2 1.1.2 电路模型电路模型电路模型电路模型 在在电路分析中，为了方便于对实际电气装置的分析研究，电路分析中，为了方便于对实际电气装置的分析研究，通常在一定条件下需要对实际电路采用模型化处理，即用通常在一定条件下需要对实际电路采用模型化处理，即用抽象的抽象的理想电路元件理想电路元件理想电路元件理想电路元件及其组合近似地代替实际的器件，从及其组合近似地代替实际的器件，从而构成了而构成了与实际电路相对应的与实际电路相对应的电路模型电路模型电路模型电路模型。

　　电源电源负负载载负负载载电电源源开关开关ISUS+_R0中间环节中间环节手电筒的实体电路手电筒的实体电路手电筒的实体电路手电筒的实体电路RL+U导线导线手电筒的电路模型手电筒的电路模型手电筒的电路模型手电筒的电路模型汽车汽车照明电路设计照明电路设计白炽灯的电白炽灯的电路模型可表路模型可表示为：示为：实际电路器件品种多，电磁特性多元而复杂，实际电路器件品种多，电磁特性多元而复杂，直接画在电路图中困难而繁琐，且不易定量描述直接画在电路图中困难而繁琐，且不易定量描述iR R L消耗电消耗电消耗电消耗电能能能能的的电电特性可用特性可用电阻电阻电阻电阻元件元件元件元件表征表征产生产生产生产生磁场磁场磁场磁场的电的电特性可用特性可用电感电感电感电感元件元件元件元件表征表征由于白炽灯中耗能由于白炽灯中耗能的的因素远大于因素远大于产生产生磁场的因素，因此磁场的因素，因此L L 可以忽略可以忽略理想电路元件是实际电路器件的理想化和近理想电路元件是实际电路器件的理想化和近理想电路半岛体育 半岛体育平台元件是实际电路器件的理想化和近理想电路元件是实际电路器件的理想化和近似，其电特性惟一、精确，可定量分析和计算似，其电特性惟一、精确，可定量分析和计算。

　　似，其电特性惟一、精确，可定量分析和计算似，其电特性惟一、精确，可定量分析和计算白炽灯电路白炽灯电路白炽灯电路白炽灯电路汽车汽车照明电路设计照明电路设计理想电路元件分有理想电路元件分有有源有源和和无源无源两大类两大类RC+US电阻元件电阻元件电阻元件电阻元件只具只具耗能耗能耗能耗能的电特性的电特性电容元件电容元件电容元件电容元件只具有只具有储储储储存电能存电能存电能存电能的的电特性电特性理想电压源理想电压源理想电压源理想电压源输出电压恒输出电压恒输出电压恒输出电压恒定定定定，输出电输出电流由它和负流由它和负载共同决定载共同决定理想电流源理想电流源理想电流源理想电流源输出电流恒输出电流恒输出电流恒输出电流恒定定定定，两端电，两端电压由它和负压由它和负载共同决定载共同决定L无源无源无源无源二端元件二端元件二端元件二端元件有源有源有源有源二端元件二端元件二端元件二端元件电感元件电感元件电感元件电感元件只具有只具有储储储储存磁能存磁能存磁能存磁能的的电特性电特性IS汽车汽车照明电路设计照明电路设计电路模型研究问题的特点1.1.主要针对由理想电路元件构成的集总参数电路，主要针对由理想电路元件构成的集总参数电路，其中电磁现象可以用数学方式来精确地分析和计算；其中电磁现象可以用数学方式来精确地分析和计算；2.2.研究与实际电路相对应的电路模型，实质上就是研究与实际电路相对应的电路模型，实质上就是探讨各种实际电路共同遵循的基本规律。

　　探讨各种实际电路共同遵循的基本规律1.1.元元件中所发生的电磁过程都集中在元件内部件中所发生的电磁过程都集中在元件内部进行进行,其次要因素可以忽略的理想电路元其次要因素可以忽略的理想电路元件；件；2.2.任何时刻从元件任何时刻从元件两端流入和流出的电流恒等且元件两端流入和流出的电流恒等且元件端电端电压的值压的值确定确定集总参数电路元件的特征汽车汽车照明电路设计照明电路设计电路由哪几部分电路由哪几部分组成？各部分的组成？各部分的作用是什么？作用是什么？何谓理想电何谓理想电路元件？其路元件？其中中“理想理想”二字在实际二字在实际电路的含义电路的含义？集总参数集总参数元件有何元件有何特征？特征？如何在电路中区如何在电路中区分电源和负载？分电源和负载？试述电路的功试述电路的功能？何谓能？何谓“电电路模型路模型”？汽车汽车照明电路设计照明电路设计电流电流(强度强度)单位时间内通过导体横截面单位时间内通过导体横截面的电荷的电荷电流的大小：电流的大小：稳恒直流情况下稳恒直流情况下：1.2 电路的基本物理量电路的基本物理量1.2.1 1.2.1 电流电流i dqdt=（1-1）电流的单位及换算：电流的单位及换算：安培(A)=库仑(C)/秒(s)1A=103mA=106A=109nAI Q t=（1-2）电电流是一个有方向的物理量，仅指出大小是不够流是一个有方向的物理量，仅指出大小是不够的，的，规定规定规定规定以以正电荷移动的方向正电荷移动的方向正电荷移动的方向正电荷移动的方向为为电流的电流的电流的电流的真实方向真实方向真实方向真实方向。

　　汽车汽车照明电路设计照明电路设计(1)(1)分析电路前应分析电路前应选定选定电压电流的电压电流的参考方向参考方向，并标在图中；并标在图中；(2)(2)参考方向一经选定，在计算过程中不得任意改变参考参考方向一经选定，在计算过程中不得任意改变参考方向是列写方程式的需要，是待求值的假定方向而不是方向是列写方程式的需要，是待求值的假定方向而不是真实方向，因此不必追求它们的物理实质是否合理真实方向，因此不必追求它们的物理实质是否合理(4)(4)参考方向也称为假定正方向，以后讨论均在参考方向参考方向也称为假定正方向，以后讨论均在参考方向 下进行下进行，实际方向由计算结果确定实际方向由计算结果确定(3)(3)电电阻阻（或或阻阻抗抗）一一般般选选取取关关联联参参考考方方向向，独独立立源源上上一一般般选选取取非关联非关联参考方向参考方向(5)(5)在分析、计算电路的过程中，出现在分析、计算电路的过程中，出现“正、负正、负”、“加、加、减减”及及“相同、相反相同、相反”这几个名词概念时，切不可把它这几个名词概念时，切不可把它们混为一谈们混为一谈汽车汽车照明电路设计照明电路设计1.2.2 1.2.2 电压电压Ia 电位电位V是是相对于参考点的电压相对于参考点的电压相对于参考点的电压相对于参考点的电压。

　　参考点的参考点的电位电位:Vb=0；a点电位：点电位：Va=E-IR0=IRERL+_R0S电压电压U是反映是反映电电电电场力作功场力作功场力作功场力作功本领的本领的物理量，是产生物理量，是产生电流的根本原因电流的根本原因电压的正方向规电压的正方向规定由定由“高高”电位电位指向指向“低低”电位电位电动势电动势E 只存只存在于电源内部，在于电源内部，其大小反映了其大小反映了电源力作功电源力作功电源力作功电源力作功的的本领其方向本领其方向规定由电源规定由电源“负极负极”指向电指向电源源“正极正极”b+U汽车汽车照明电路设计照明电路设计电压的定义式为：电压的定义式为：电压的定义式为：电压的定义式为：uab=dwdq单位换算单位换算：1V=101V=10-3-3KV=10KV=103 3mV=10mV=106 6uvuv 电压和电流一样，也是一个有方向的物理量电压和电流一样，也是一个有方向的物理量电压和电流一样，也是一个有方向的物理量电压和电流一样，也是一个有方向的物理量（1 1）实际正方向：）实际正方向：）实际正方向：）实际正方向：规定为从高电位指向低电位规定为从高电位指向低电位规定为从高电位指向低电位规定为从高电位指向低电位。

　　（2 2）参考正方向：）参考正方向：）参考正方向：）参考正方向：任意假定的方向任意假定的方向任意假定的方向任意假定的方向注意：注意：注意：注意：必须指定电压参考方向，这样电压的正值或负值必须指定电压参考方向，这样电压的正值或负值必须指定电压参考方向，这样电压的正值或负值必须指定电压参考方向，这样电压的正值或负值才有意义才有意义才有意义才有意义（1-4）汽车汽车照明电路设计照明电路设计列写电路方程时，电压、电流的正、负是以电列写电路方程时，电压、电流半岛体育官方网址 半岛网站的正、负是以电路图上预先假定的参考方向为依据的，若计算路图上预先假定的参考方向为依据的，若计算结果为正值，说明电压、电流的真实方向与参结果为正值，说明电压、电流的真实方向与参考方向相符，否则相反考方向相符，否则相反注意汽车汽车照明电路设计照明电路设计定义：定义：电电位是一种由电路中的位置所确定的势能，位是一种由电路中的位置所确定的势能，具具有明显的相对性有明显的相对性其高低正负取决于电路参其高低正负取决于电路参考点考点1.2.3 1.2.3 电位电位理论上电路参考点的选取是任意的，理论上电路参考点的选取是任意的，理论上电路参考点的选取是任意的，理论上电路参考点的选取是任意的，但实际应用中经常以大地作为零电但实际应用中经常以大地作为零电但实际应用中经常以大地作为零电但实际应用中经常以大地作为零电位点。

　　位点位点位点汽车汽车照明电路设计照明电路设计有些场合下，设备和仪器的底盘或机壳与接地有些场合下，设备和仪器的底盘或机壳与接地装置相连时，也常选取与接地装置相连的机壳装置相连时，也常选取与接地装置相连的机壳作为电路参考点；电子技术中为方便于问题的作为电路参考点；电子技术中为方便于问题的分析和研究，还常常把电子设备的分析和研究，还常常把电子设备的公共连接点公共连接点作为电路参考点作为电路参考点某点某点电位电位在数值上等于在数值上等于该点与参考点该点与参考点之间的之间的电压电压当电路参考点改变时，该电位随参考点发生变化，但它与当电路参考点改变时，该电位随参考点发生变化，但它与原来参考点之。

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