电路模型

电路就是电流的通路,是为了实现电能或电信号的产生、传输、加工和利用,人们将所需要的电气设备或元件,按一定方式 连接起来而构成的闭合路径,又可称为电网络,简称网络。电信 号一般是指反映某些信息特征的电压或电流。

电路由电源(或信号源)负载(用电设备)和中间环节 (如开关、熔断器、连接导线、电子元件等)三个部分组成。电 气工程上电路形式繁多,功能各异,按不同的分类方法可分为:

电力电路和电子电路,电力电路是用以产生、传输、变换、 分配强电电能的电路;电子电路主要是指用以产生、传递、处理和变换电信号的电路。

线性电路和非线性电路。线性电路是指电路的电压与电流之间成正比例,即线性关系;否则视为非线性电路。

稳态电路和暂态电路。稳态电路是指在给定条件下,电路中 的电压电流是稳定不变的电路。所谓稳定不变,对直流电路来说 就是电压电流不随时间变化;对交流电路来讲,是指它的电压电 流随时间周期性、有规律地变化,且电压电流的最大值不随时间 改变。暂态过程是指电路从一个稳定状态过渡到另一个稳定状态 所经历的变化过程,此变化过程也称为过渡过程、瞬变过程。

此外,电路还可分为直流电路和交流电路,有源电路和无源 电路,简单电路和复杂电路等。

组成实际电路的电气设备和元件的种类很多,如发电机、干 电池、电动机、变压器、电阻器、电容器、晶体管、集成电路等 等。可以用图形、文字符号绘出由它们组成的电路图。常用的有 施工图、电路模型(电路原理图〉等。施工图是根据电气设备的 实际尺寸,按一定比例绘制而成的,供工程施工安装用。电路模 型是为了便于对实际电路进行分析计算,研究电路的工作过程和 功能,对实际电路作科学的抽象,突出电路中实际设备和元件的 主要参数,忽略次要参数,用一些模型来代替实际设备和元件的 外部功能,并用国家规定的统一符号(图形、文字)绘出的电路 图形,简称电路图。

手电筒的电路模型

构成电路模型的元件称为理想电路元件。理想电路元件只是实际设备和元件在一定条件下的理想化,它只反 映它们在一定条件下的主要电磁性能。所以,电路模型也只是反 映各理想电路元件在电路中的作用及其相互连接方式,并不表示 实际设备和元件的几何形状、内部结构及相互位置等。例如各种 类型的手电筒电路模型可用右图(手电筒电路模型)表示。其中干电池用电动势 E和内电阻Ro。串联的模型代表,小电珠用电阻UL模型代替,连接电池和小电珠的导体、开关因为它们的电阻很小可以忽略,故将它们理想化为无电阻的导体。

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