基础电子电路大全

由浅入深，超经典基础电子电路大全一、电路的基本概念和基本定律考试点•1111、掌握电阻、独立电压源、独立电流源、受控源、电容、电感、耦合电感、理想变压器诸元件的定义、性质•2222、掌握电流、电压参考方向的概念•3333、熟练掌握基尔霍夫定律1.1掌握诸元件的定义、性质电阻元件一、欧姆定律流过电阻的电流与电阻两端的电压成正比。根据欧姆定律，电阻两端的电压和电流之间的关系可写成：u=u=u=u=±±±±iiii····RRRR在电压和电流的关联方向下u=iu=iu=iu=i····RRRR在电压和电流非关联方向下u=u=u=u=----iiii····RRRRRRRRiiii++++____uuuuRRRRiiii++++____uuuu1111、定义G=1/RG=1/RG=1/RG=1/R2222、单位SSSS（西门子）电阻的单位为Ω((((欧姆))))，计量高电阻时，则以kkkkΩ和MMMMΩ为单位。二、电导三、电阻元件的伏安特性以电压和电流为坐标，画出电压和电流的关系曲线。OOOOuuuuiiii电容元件一、电容的定义uqC=++++uuuu----+q-q+q-q+q-q+q-qCCCCiiii二、电容的特性方程dtdqi=dtduCi=三、电容元件的特性方程的积分式ξξdiCutut)(1)0()(0∫+=tttti(t)i(t)i(t)i(t)OOOOt1t2t3t1t2t3t1t2t3t1t2t3ttttOOOOu(t)u(t)u(t)u(t)ttttu(t)u(t)u(t)u(t)OOOOttttt1t2t3t1t2t3t1t2t3t1t2t3i(t)i(t)i(t)i(t)OOOO四、电容元件储存的能量)(21)(2tCutWc=电容元件在任何时刻tttt所储存的电场能量电感元件++++----uuuuiiiiLLψφ,一、线圈的磁通和磁通链dttdu)(ψ=如果uuuu的参考方向与电流iiii的参考方向一致线性电感元件的自感磁通链与元件中电流有以下关系LiL=ψ二、电感元件的特性方程++++----uuuuiiiiLLLLdtdiLu=三、电感元件特性方程的积分形式∫+=tduLiti0)(1)0()(ξξ四、电感元件储存的磁场能量)(212tLiWL=dttdu)(ψ=LiL=ψ电压源和电流源一、电压源1111、特点（1111）电压uuuu(t)(t)(t)(t)的函数是固定的，不会因它所联接的外电路的不同而改变。（2222）电流则随与它联接的外电路的不同而不同。2222、图形符号++++----SuSU只用来表示直流OOOOtttt)(tustttt)(tusOOOO既可以表示直流也可以表示交流++++----Su++++----suu=iiii=0=0=0=0++++----suu=iiii++++----Su外电路3333、电压源的不同状态空载有载4444、特殊情况0=su电压为零的电压源相当于短路。伏安特性电压源模型oIREU−=IIIIUUUUEEEEUUUUIIIIRRRROOOO++++----EEEERRRRoooo越大斜率越大理想电压源（恒压源）:RRRROOOO====0000时的电压源....特点：(1111）输出电压不变，其值恒等于电动势。即UUUUabababab≡EEEE；（2222）电源中的电流由外电路决定。IIIIEEEE+_aaaabbbbUUUUabababab伏安特性IIIIUUUUababababEEEE恒压源中的电流由外电路决定设::::EEEE====10V10V10V10VIIIIEEEE+_aaaabbbbUUUUabababab2222ΩΩΩΩRRRR1111当RRRR1111RRRR2222同时接入时：IIII=10A=10A=10A=10ARRRR22222222ΩΩΩΩ例当RRRR1111接入时：IIII=5A=5A=5A=5A则：REI=恒压源特性中不变的是：____________________________________________________EEEE恒压源特性中变化的是：____________________________________________________IIII____________________________________________________________________会引起IIII的变化。外电路的改变IIII的变化可能是____________________________的变化，或者是____________________________的变化。大小方向++++____IIII恒压源特性小结EEEEUUUUababababaaaabbbbRRRR1111、特点（1111）电流iiii(t)(t)(t)(t)的函数是固定的，不会因它所联接的外电路的不同而改变。（2222）电压则随与它所联接的外电路的不同而不同。2222、图形符号si二、电流源si++++----uuuu=0=0=0=0iiii外电路siiiii短路有载4444、特殊情况0=si电流为零的电流源相当于开路。++++----uuuu3333、电流源的不同状态标准电流源IIIISSSSRRRROOOOaaaabbbbUUUUababababIIIIoabSRUII−=IIIIssssUUUUababababIIII外特性电流源模型RRRROOOORRRROOOO越大特性越陡理想电流源（恒流源):RRRROOOO====∞∞∞∞时的电流源....特点：（1111）输出电流不变，其值恒等于电流源电流IIIISSSS；aaaabbbbIIIIUUUUababababIIIIssssIIIIUUUUababababIIIISSSS伏安特性（2222）输出电压由外电路决定。恒流源两端电压由外电路决定IIIIUUUUIIIIssssRRRR设::::IIIISSSS====1A1A1A1AR=R=R=R=10101010ΩΩΩΩ时，UUUU=10=10=10=10VVVVR=R=R=R=1111ΩΩΩΩ时，U=U=U=U=1111VVVV则::::例恒流源特性小结恒流源特性中不变的是：____________________________________________________IIIIssss恒流源特性中变化的是：____________________________________________________UUUUabababab____________________________________________________________________会引起UUUUabababab的变化。外电路的改变UUUUabababab的变化可能是____________________________的变化，或者是____________________________的变化。大小方向RIUsab⋅=aaaabbbbIIIIUUUUababababIIIIssssRRRR恒流源举例IIIIccccIIIIbbbbUUUUcecececebcIIβ=当IIIIbbbb确定后，IIIIcccc就基本确定了。在IIIICCCC基本恒定的范围内，IIIIcccc可视为恒流源((((电路元件的抽象))))。cccceeeebbbbIIIIbbbb+-EEEE++++-晶体三极管UUUUcecececeIIIIcccc电压源中的电流如何决定？电流源两端的电压等于多少？例IIIIEEEERRRR____++++aaaabbbbUUUUabababab=?=?=?=?IIIIssss原则原则原则原则：：：：IIIIssss不能变，不能变，不能变，不能变，EEEE不能变。不能变。不能变。不能变。EIRUab−=电压源中的电流I=II=II=II=ISSSS恒流源两端的电压恒压源与恒流源特性比较恒压源恒流源不变量变化量EEEE++++____aaaabbbbIIIIUUUUababababUUUUabababab=E=E=E=E（常数）UUUUabababab的大小、方向均为恒定，外电路负载对UUUUabababab无影响。IIIIaaaabbbbUUUUababababIIIIssssI=II=II=II=Issss（常数）IIII的大小、方向均为恒定，外电路负载对IIII无影响。输出电流IIII可变--------------------IIII的大小、方向均由外电路决定端电压UUUUabababab可变--------------------UUUUabababab的大小、方向均由外电路决定受控电源一、电源的分类电源独立电源受控源电压源的电压和电流源的电流,,,,不受外电路的影响。作为电源或输入信号时，在电路中起““““激励””””作用。受控电压源的电压和受控电流源的电流不是给定的时间函数，而是受电路中某部分的电流或电压控制的。又称为非独立电源。二、以晶体管为例BBBBEEEECCCCBiCiBCiiβ=三、受控源的类型１、电压控制电压源((((VCVS)VCVS)VCVS)VCVS)1uµ1u2222、电压控制电流源((((VCCS)VCCS)VCCS)VCCS)1gu1u3333、电流控制电压源((((CCVS)CCVS)CCVS)CCVS)1i1iβ1ri4444、电流控制电流源（CCCSCCCSCCCSCCCS）1iBBBBEEEECCCCBiCiBiCiRRRR1111RRRR2222BCiiβ=11RUiB=22RiUC⋅−=等效电路模型受控源分类U11UEµ=压控电压源+-1UEµ=+-EEEE压控电流源UUUU111112UgI=IIII222212UgI=流控电流源12IIβ=IIII2222IIII111112IIβ=IIII1111++++----1IrE=流控电压源1IrE=++++----EEEE含有耦合电感电路的计算---预备知识一、互感11φ21φ1L1N2L2N1i1i++++_21u11111111‘‘‘‘22222222‘‘‘‘11φ21φ1L1N2L2N1i1i++++_21u11111111‘‘‘‘22222222‘‘‘‘2i1111、自感磁通链线圈1111中的电流产生的磁通在穿越自身的线圈时，所产生的磁通链。中的一部分或全部交链线圈2222时产生的磁通链。2222、互感磁通链11ψ设为11ψ21ψ设为磁通（链）符号中双下标的含义：第1111个下标表示该磁通（链）所在线圈的编号，第2222个下标表示产生该磁通（链）的施感电流所在线圈的编号。同样线圈2222中的电流iiii2222也产生自感磁通链ψ22222222和互感磁通链ψ12121212（图中未标出）11φ21φ1L1N2L2N1i1i++++_21u11111111‘‘‘‘22222222‘‘‘‘2i这就是彼此耦合的情况。耦合线圈中的磁通链等于自感磁通链和互感磁通链两部分的代数和，如线圈1111和2222中的磁通链分别为21ψψ和则有12111ψψψ±=22212ψψψ+±=11φ21φ1L1N2L2N1i1i++++_21u11111111‘‘‘‘22222222‘‘‘‘2i二、互感系数当周围空间是各向同性的线性磁介质时，每一种磁通链都与产生它的施感电流成正比，1111iL=ψ2222iL=ψ互感磁通链21212iM=ψ12121iM=ψ即有自感磁通链：上式中MMMM12121212和MMMM21212121称为互感系数，简称互感。互感用符号MMMM表示，单位为HHHH。可以证明，MMMM12121212====MMMM21212121，所以当只有两个线圈有耦合时，可以略去MMMM的下标，即可令MMMM====MMMM12121212====MMMM21212121两个耦合线圈的磁通链可表示为：12111ψψψ±=22212ψψψ+±=====LLLL1111iiii1111±±±±MiMiMiMi2222