Ⅰ 求电路原理的重点知识内容
给你个大纲
一、电阻性网络分析
电流、电压及其参考方向,电流与电压的关联参考方向;
电功率和电能量的概念;
吸收功率和发出功率的概念及其判定;
线性非时变电阻、电压源、电流源、受控电源及运算放大器的特性;
KCL和KVL;
树、割集、基本回路和基本割集的概念;
有向图的矩阵表示;
独立和完备网络变量的概念;
等效电路的概念;
戴维宁-诺顿等效电路;
线性二端电阻'性网络入端电阻的概念及入端电阻的计算;
节点分析法和回路(网孔)分析法;
叠加定理及其应用;
戴维宁-诺顿等效网络定理及其应用;
特勒根定理(互易定理)及其应用;
最大功率传输定理及其应用;
网络定理的综合应用;
含理想运算放大器电路的分析。
二、动态网络分析
线性非时变电容、电感元件的特性;
单位阶跃函数和单位冲击函数的概念及其主要性质;
一阶电路和简单二阶电路微分方程的建立及相应初始条件的确定;
各种响应的概念;
求解一阶电路的三要素法;
一阶、二阶电路冲击响应的计算;
零状态响应的线性和时不变性质;
常用简单函数的拉氏变换;
利用部分分式法求拉氏逆变换(不含重极点情况);
KCL、KVL的运算形式;
基本电路元件的运算模型;
用运算法求解电路的暂态过程(2~3阶电路);
网络函数的概念及网络函数的确定;
网络函数与对应冲击响应的关系、网络函数与对应正弦稳态响应的关系;
双口网络的Z、Y、H、T参数方程及Z、Y、H、T参数的计算;
双口网络的相互连接;
双口网络的等效电路;
有端接双口网络的分析。
三、正弦稳态分析和广义正弦稳态分析
同频率正弦量的相量及相量图表示;
KCL、KVL的相量形式;
基本电路元件的相量模型,阻抗和导纳;
正弦稳态电路的分析计算(含利用相量图分析);
正弦稳态电路中各种功率的概念及计算,功率因数及功率因数的提高;
最大功率传输(共轭匹配);
RLC串联及并联谐振电路;
耦合电感元件的特性方程,同名端的概念及同名端的确定(含用实验方法);
含耦合电感元件电路的分析;
理想变压器的特性方程及理想变压器的阻抗变换性质;
对称三相电路的概念,对称三相电路中线量与相量的关系;
对称三相电路的功率;
对称三相电路的分析计算;
两表法测量三相三线制电路的功率;
结构简单的不对称三相电路的分析计算(电源对称,含利用位形图分析);
非正弦周期电流、电压的有效值,非正弦周期电流电路的平均功率;
非正弦周期电流电路的分析计算。
Ⅱ 电路原理是什么
这个好像是个电源设计(但是二极管感觉应该接到电感另一端)。
MCU低,PNP导通,电流从VCC流向电感,到输出端(电解电容正极),流到负载再到地,二极管反接不起作用。根据电磁感应定律,电感对突变电流起阻碍作用,电流是逐渐升高的。没等电流稳定,MCU就将三极管开关就断开了。
MCU高,PNP截止,VCC不再提供电流。但根据电磁感应定律,电感对突变电流起阻碍作用,电感会产生感应电流且与原来方向相同,电感相当于电源。任何电路的电流都是要有回路的,此电感产生的感应电流总要回到电感,靠二极管回流的。(但是二极管应该接到电感另一端)
MCU一直循环这个开关过程(频率比较快,不让电流达到稳定状态就切换了),保持电源稳定(开关电源基本就是这样的原理)
Ⅲ 电路原理....!
你好,汪建的电路原理里面知识点分得很详细,各种类型都有,习题也多。邱关源的比较普遍,但是相对来说偏简略些。如果你想自学或者考研的话,汪建的书会更好些。我是考研过来的,我觉得汪建的更适合写。加油。
Ⅳ 电路的基本原理
电路:由金属导线和电气、电子部件组成的导电回路,称为电路。在电路输入端加上电源使输入端产生电势差,电路即可工作。有些直观上可以看到一些现象,如电压表或电流表偏转、灯泡发光等;有些可能需要测量仪器知道是否在正常工作。按照流过的电流性质,一般分为两种。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”。
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。
电路图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。
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。
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。
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!
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
(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。
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。
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。
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。
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】。
本文引自网络。
不懂欢迎追问,
Ⅳ 常见电路图实例分析
热释红外电路原理的分析:
热释电红外传感器的原理特性
热释电红外传感器和热电偶都是基于热电效应原理的热电型红外传感器。不同的是热释电红外传感器的热电系数远远高于热电偶,其内部的热电元由高热电系数的铁钛酸铅汞陶瓷以及钽酸锂、硫酸三甘铁等配合滤光镜片窗口组成,其极化随温度的变化而变化。为了抑制因自身温度变化而产生的干扰 该传感器在工艺上将两个特征一致的热电元反向串联或接成差动平衡电路方式,因而能以非接触式检测出物体放出的红外线能量变化 并将其转换为电信号输出。热释电红外传感器在结构上引入场效应管的目的在于完成阻抗变换。由于热电元输出的是电荷信号,并不能直接使用 因而需要用电阻将其转换为电压形式 该电阻阻抗高达104MΩ,故引入的N沟道结型场效应管应接成共漏形式 即源极跟随器 来完成阻抗变换。热释电红外传感器由传感探测元、干涉滤光片和场效应管匹配器三部分组成。设计时应将高热电材料制成一定厚度的薄片, 并在它的两面镀上金属电极,然后加电对其进行极化,这样便制成了热释电探测元。由于加电极化的电压是有极性的,因此极化后的探测元也是有正、负极性的。
图1是一个双探测元热释电红外传感器的结构示意图。使用时D端接电源正极,G端接电源负极,S端为信号输出。该传感器将两个极性相反、特性一致的探测元串接在一起,目的是消除因环境和自身变化引起的干扰。它利用两个极性相反、大小相等的干扰信号在内部相互抵消的原理来使传感器得到补偿。对于辐射至传感器的红外辐射,热释电传感器通过安装在传感器前面的菲涅尔透镜将其聚焦后加至两个探测元上,从而使传感器输出电压信号。
制造热释电红外探测元的高热电材料是一种广谱材料,它的探测波长范围为0.2~20μm。为了对某一波长范围的红外辐射有较高的敏感度,该传感器在窗口上加装了一块干涉滤波片。这种滤波片除了允许某些波长范围的红外辐射通过外,还能将灯光、阳光和其它红外辐射拒之门外。
3 被动式红外报警器的结构原理
3.1 结构
被动式红外报警器主要由光学系统、热释电红外传感器、信号滤波和放大、信号处理和报警电路等几部分组成。其结构框图如图2所示。图中, 菲涅尔透镜可以将人体辐射的红外线聚焦到热释电红外探测元上,同时也产生交替变化的红外辐射高灵敏区和盲区,以适应热释电探测元要求信号不断变化的特性;热释电红外传感器是报警器设计中的核心器件,它可以把人体的红外信号转换为电信号以供信号处理部分使用;信号处理主要是把传感器输出的微弱电信号进行放大、滤波、延迟、比较,为报警功能的实现打下基础。图3所示的是将待测目标、菲涅尔透镜、热释电红外传感器相结合使用时的工作原理示意图。
3.2 工作原理
在该探测技术中,所谓“被动”是指探测器本身不发出任何形式的能量,只是靠接收自然界能量或能量变化来完成探测目的。被动红外报警器的特点是能够响应入侵者在所防范区域内移动时所引起的红外辐射变化,并能使监控报警器产生报警信号,从而完成报警功能。图4所示是该报警器的工作电路原理图。
当人体辐射的红外线通过菲涅尔透镜被聚焦在热释电红外传感器的探测元上时,电路中的传感器将输出电压信号,然后使该信号先通过一个由C1、C2、R1、R2组成的带通滤波器,该滤波器的上限截止频率为16Hz,下限截止频率为0.16Hz。由于热释电红外传感器输出的探测信号电压十分微弱(通常仅有1mV左右),而且是一个变化的信号,同时菲涅尔透镜的作用又使输出信号电压呈脉冲形式(脉冲电压的频率由被测物体的移动速度决定,通常为0.1~10Hz左右),所以应对热释红外传感器输出的电压信号进行放大。本设计运用集成运算放大器LM324来进行两级放大,以使其获得足够的增益。
当传感器探测到人体辐射的红外线信号并经放大后送给窗口比较器时,若信号幅度超过窗口比较器的上下限,系统将输出高电平信号;无异常情况时则输出低电平信号。在该比较器中,R9、R10、R11用做参考电压,两个运算放大器用做比较,两个二极管的主要作用是使输出更稳定。窗口比较器的上下限电压 即参考电压 分别为3.8V和1.2V。将这个高低电平变化的信号 上升沿信号 作为单稳电路HEF4538B的触发信号,并让其输出一个脉宽大约为10s的高电平信号。再用这一脉宽信号作为报警电路KD9561的输入控制信号,来使电路产生10s的报警信号,最后用三极管VT1和VT2再一次对电信号进行放大,以便有足够大的电流来驱动喇叭使其连续发出10s的报警声。
4 结束语
用热释电红外传感器设计的监控报警系统具有结构简单、成本低等优点。经过多次测试,该系统工作情况稳定。
图4
热释电红外报警器只能安装在室内,其误报率与安装的位置和方式有极大的关系。正确的安装应满足下列条件:
(1)报警器应离地面2.0~2.2米。
(2)报警器应远离空调、冰箱、火炉等空气、温度变化比较敏感的地方。
(3)报警器探测范围内不得有隔屏、家具、大型盆景或其他隔离物。
(4)报警器不要直对窗口,否则窗外的热气流扰动和人员走动会引起误报,有条件的话最好把窗帘拉上。另外,报警器也不要安装在有强气流活动的地方。
热释电红外控制开关
本例介绍一款采用热释电红外传感器 (一种由高热电系数材料、阻抗匹配用场效应晶体管的滤光镜片等组成的新型敏感元件)和专用集成电路制作的热释电红外线控制开关,它在检测到人体发射的红外传感器信号后接通,使负载 (报警器或照明灯、排风扇等)通电工作。
电路工作原理
该热释电红外控制开关电路由热释红外传感器 (PIR)、热释电红外控制电路、光控电路和控制执行电路组成,如图3-66所示。
热释电红外控制电路由集成电路lC(SS0001)和电阻器RZ-R9、电容器Cl-C8组成。SS0001是热释电红外控制专用集成电路,其内部由输入放大器、双向限幅器、状态控制器、延时定时器、锁存定时器和基准电源等电路组成,如图3-67所示。
光控电路由光敏电阻器RG、电阻器Rl和IC第9脚内电路组成。
控制执行电路由电阻器RlO、晶体管V、二极管VD和继电器K组成。
热释电红外传感器应与非涅尔透镜配合使用,才能提高其灵敏度。在热释电红外传感器未检测到人体红外线信号时,IC的2脚输出低电平,V处于截止状态,K不吸合,负载电路不工作。
当有人在热释电红外传感器的有效检测区域内活动时,热释电红外传感器将接收到人体发出的红外信号,并将其转变成微弱的脉冲电压信号,此电压信号经lC内电路放大、鉴幅处理及定时控制后,从2脚输出控制高电平,使V导通,K吸合,负载电路通电工作。
在白天,光敏电阻器RG受光照射而呈低阻状态,IC的9脚 (触发禁止端)被锁定为低电平,使IC的2脚恒定输出低电平。夜晚,RG因无光照射而呈高阻状态,IC的g脚恢复为高电平,热释电红外控制开关又迸人警戒状态。若想该热释电红外控制开关白天、晚上均工作,可将RG去掉或在Rl两端并接一只小开关。
元器件选择
Rl-RlO选用1/4W碳膜电阻器或金属膜电阻器。
RG选用亮阻小于2OkΩ、暗阻大于2MΩ的光敏电阻器。
Cl、C2和C6均选用耐压值为16V的铝电解电容器;C3-C5、C7和C8均选用独石电容器或涤纶电容器。
VD选用IN4007型硅整流二极管。
V选用S9013或C8050、58050、3DG8050型硅NPN晶体管。
IC选用SS0001或BISS0001型热释电红外传感控制集成电路。
热释电红外传感器可选用AMNl或陀28、SDO2等型号,配用Q-lA或CE-024型菲涅尔透镜。
K选用4098型直流继电器
Ⅵ 电路原理
以下解答用斜体字母表示相量。
解:设RL并联支路的电压为U1=U1∠0°,则Ir=5∠0°A,IL=IL∠-90°A。Ic=5∠φ(A),U=50√2∠φ(V)。
KCL:I=Ic=Ir+IL=5∠0°+IL∠-90°=5-jIL=5∠φ。
因此:IL²+5²=5²,得到:IL=0。——这是不可能的?题目错了?!!
Ⅶ 电子电路原理
电子电路板基本概念
电 流
电荷的定向移动叫做电流。电路中电流常用I表示。电流分直流和交流两种。电流的大小和方向不随时间变化的叫做直流。电流的大小和方向随时间变化的叫做交流。电流的单位是安(A),也常用毫安(mA)或者微安(uA)做单位。1A=1000mA,1mA=1000uA。
电流可以用电流表测量。测量的时候,把电流表串联在电路中,要选择电流表指针接近满偏转的量程。这样可以防止电流过大而损坏电流表。
电 压编辑
河水之所以能够流动,是因为有水位差;电荷之所以能够流动,是因为有电位差。电位差也就是电压。电压是形成电流的原因。在电路中,电压常用U表示。电压的单位是伏(V),也常用毫伏(mV)或者微伏(uV)做单位。1V=1000mV,1mV=1000uV。
电压可以用电压表测量。测量的时候,把电压表并联在电路上,要选择电压表指针接近满偏转的量程。如果电路上的电压大小估计不出来,要先用大的量程,粗略测量后再用合适的量程。这样可以防止由于电压过大而损坏电压表。
电 阻编辑
电路中对电流通过有阻碍作用并且造成能量消耗的部分叫做电阻。电阻常用R表示。电阻的单位是欧(Ω),也常用千欧(kΩ)或者兆欧(MΩ)做单位。1kΩ=1000Ω,1MΩ=1000000Ω。导体的电阻由导体的材料、横截面积和长度决定。
电阻可以用万用表欧姆挡测量。测量的时候,要选择电表指针接近偏转一半的欧姆档。如果电阻在电路中,要把电阻的一头引脚断开后再测量。
电阻在电路中用“R”加数字表示,如:R1表示编号为1的电阻.电阻在电路中的主要作用为:分流、限流、分压、偏置等.
电容编辑
电容在电路中一般用“C”加数字表示(如C13表示编号为13的电容).电容是由两片金属膜紧靠,中间用绝缘材料隔开而组成的元件.电容的特性主要是隔直流通交流.
电容容量的大小就是表示能贮存电能的大小,电容对交流信号的阻碍作用称为容抗,它与交流信号的频率和电容量有关.
晶体二极管
晶体二极管在电路中常用“D”加数字表示,如: D5表示编号为5的二极管.
作用:二极管的主要特性是单向导电性,也就是在正向电压的作用下,导通电阻很小;而在反向电压作用下导通电阻极大或无穷大.正
因为二极管具有上述特性,无绳电话机中常把它用在整流、隔离、稳压、极性保护、编码控制、调频调制和静噪等电路中.电话机里使用的晶
体二极管按作用可分为:整流二极管(如1N4004)、隔离二极管(如1N4148)、肖特基二极管(如BAT85)、发光二极管、稳压二极管等.
电感器
电感器在电子制作中虽然使用得不是很多,但它们在电路中同样重要。我们认为电感器和电容器一样,也是一种储能元件,它能把电能转变为磁场能,并在磁场中储存能量。电感器用符号L
表示,它的基本单位是亨利(H),常用毫亨(mH)为单位。它经常和电容器一起工作,构成LC滤波器、LC振荡器等。另外,人们还利用电感的特性,制造了阻流圈、变压器、继电器等。
欧姆定律
导体中的电流I和导体两端的电压U成正比,和导体的电阻R成反比,即I=U/R。这个规律叫做欧姆定律。如果知道电压、电流、电阻三个量中的两个,就可以根据欧姆定律求出第三个量,即 I=U/R,R=U/I,U=I×R
在交流电路中,欧姆定律同样成立,但电阻R应该改成阻抗Z,即I=U/Z
电 源
把其他形式的能转换成电能的装置叫做电源。发电机能把机械能转换成电能,干电池能把化学能转换成电能。发电机、干电池等叫做电源。通过变压器和整流器,把交流电变成直流电的装置叫做整流电源。能提供信号的电子设备叫做信号源。晶体三极管能把前面送来的信号加以放大,又把放大了的信号传送到后面的电路中去。晶体三极管对后面的电路来说,也可以看做是信号源。整流电源、信号源有时也叫做电源。
Ⅷ 电路原理
基本包括::简单电阻电路,线性电阻电路的分析方法和电路定理,非线性电阻电路版,一阶电路,二阶电权路,阶跃响应,冲激响应,卷积积分,相量法,阻抗与导纳,频率响应,滤波器,谐振,有互感的电路,变压器和三相电路等。
Ⅸ 与门电路最基本原理
原理如图,RL 远大于 R1 ,如 :R1 = 1K Ω,RL = 100KΩ 。
K1 或 K2 、或者 K1 、K2 同时接地(开关下拨),闭内合电路接通, Y 输出容是二极管的正向电压 0.7 V ,即输出低电平;
只有 K1、K2 同时接高电平 (开关上拨),二极管全部截止,Y = E * RL / (R1+RL) ≈ E ,即输出高电平。
再增加相同结构的二极管,与门输入端子也就增加。逻辑关系:
Y = A * B ,只有 A、B 同时为 1 (高电平),Y = 1 。