1. 3电路的分析与计算 (课件）-高二《汽车电工电子基础》同步教学（北京理工大学出版社）

任务1. 3电路的分析与计算 活动1. 3. 1支路电流法 支路电流法是利用基尔霍夫两个定律列出电路的电流和电压方程，求解复杂电路中各支路电流的基本方法。支路法的解题步骤如下: (1)标出电路中各支路电流、电压的参考方向和回路的绕行方向。 (2)如果电路中有i个节点，根据KCL列出i-1个独立的节点电流方程。 (3)如果电路中有m个回路，根据KVL列出m-(n-1)个独立回路电压方程。通常选电路中的网孔来列回路电压方程。 (4)代入已知数，解联立方程组，求出各支路电流。根据需要还可以求出电路中各元件的电压及功率。 下一页 返回 任务1. 3电路的分析与计算 活动1.3.2电路中各点电位的计算 在进行汽车电路分析和检测时，常需要测量电路中某点的电位，再根据测量值与理论值相比较来判断电路故障，因此必须很好地理解电位的概念，熟悉电位的计算。 1.选择参考点 要计算电路中某点的电位，首先应确定一个参考点，作为零电位点。参考点的选择原则上来说可以是任意的，并且一经选定，在分析和计算过程中就不能再改动。在实际应用中，对于强电的电力电气线路，以大地为参考点，接地时用“ ”表示;在弱电的电子电路中，以装置外壳或底板为参考点，接外壳或底板时用符号“ ”表示。 上一页 下一页 返回 任务1. 3电路的分析与计算 2.电位的计算 电路的参考点确定后，某一点的电位即是该点到参考点的电压。进行某点的电位计算可从电路中这一点到参考点任取一条路径，计算沿途电压升高与降低的代数和。计算过程中，电动势E由低电位指向高电位;对于电阻，电流从高电位流入，从低电位流出。 上一页 返回 任务1. 4 惠斯通电桥在汽车传感器中的应用 活动1. 4. 1惠斯通电桥 图1 - 23为惠斯通电桥的原理图，待测电阻Rx和R1 , R2 , R0四个电阻构成电桥的四个“臂”，检流计G连通的CD称为“桥”。当AB端加上直流电源时，桥上的检流计用来检测其间有无电流及比较“桥”两端(即CD端)的电位大小。 调节R1 , R2和R0，可使CD两点的电位相等，检流计G指针指零(即Ig=0)，此时，电桥达到平衡。电桥平衡时， 即 因为G中无电流，所以, 上列两式相除，得: 下一页 返回 任务1. 4 惠斯通电桥在汽车传感器中的应用 则 即为电桥平衡条件。 活动1.4.2进气压力传感器 进气压力传感器(Manifold Absolute Pressure Sensor)，简称MAP。它以真空管连接进气歧管，随着引擎不同的转速负荷，感应进气歧管内的真空变化，再从感知器内部电阻的改变，转换成电压信号，供ECM电脑修正喷油量和点火正时角度，进气压力传感器种类较多，有压敏电阻式、电容式等。 上一页 下一页 返回 任务1. 4 惠斯通电桥在汽车传感器中的应用 图1 -24(a)中的R是图1 -24（b)中的应变电阻R1、R2 ,R3 ,R4，它们构成惠斯通电桥并与硅膜片载结在一起。硅膜片在歧管内的绝对压力作用下可以变形，从而引起应变电阻阻值的变化，歧管内的绝对压力越高，硅膜片的变形越大，从而电阻R的阻值变化也越大，即把硅膜片机械式的变化转变成了电信号，再由集成电路放大后输出至ECU。 活动1.4.3空气流量计 现代汽车电子控制燃油喷射系统中，空气流量传感器用于测量发动机吸入的空气量，它是决定电控系统控制精度的主要部件之一。空气流量传感器又叫空气流量计，它获得的进气量信号是控制单元ECU计算喷油时间和点火时间的主要依据。 该流量计采用等温热线的方式，如图1 - 25所示。 上一页 返回 图1-1电路示意图 返回 图1-2电路图 返回 表1 -1常见电路元件的图形符号 返回 图1-4电压源符号 返回 图1-5电流源符号 返回 图1 -6电压源与电流源的等效变换 返回 图1-7电路的负载与空载 返回 图1 -8常用固定电阻器外形 返回 图1 -9常用可变电阻器外形 返回 图1 -10电阻器的图形符号 返回 图1 -11线性电阻和非线性电阻的电流与电压关系特性 返回 图1-12色环电阻表示 返回 表1-2色标符号规定 返回 图1 -13常用电容器的外形 返回 图1 -14电容器的图形符号 返回 图1-15常见电感器外形 返回 图1-16电感器的图形符号 返回 图1-17简单电路 返回 图1 -18电阻的串联 返回 图1-19电阻的并联 返回 图1 - 20电路名词示意图 返回 图1 -23惠斯通电桥原理图 返回 图1 - 24压敏电阻式进气压力传感器的工作原理图 返回 图1-25空气计流量工作原理图 返回 $