2.1 直流电路中的元件（课件）-高二《电工电子技术与技能》同步教学（北京出版社）

第2章 直流电路 2.1 直流电路中的元件 2.3 直流电路计算 2.2 电路定律 2.4 实训：各种电源的认知 2.1 直流电路中的元件 直流电路就是电路中电流的方向不变、电流大小可以改变的电路﹐比如在第1章中我们用的手电筒(用干电池作为电源),就构成一个直流电路。一般来说，干电池、蓄电池当做电源的电路是直流电路﹔居民用电经过整流桥，变压.滤波之后﹐作为直流电源供电而构成的电路﹐也是直流电路。图2.1所示为部分直流电路。 直流电路是电路中比较简单的一种电路，实际应用极为广泛。在一定的条件下，直流电路的基本定律和分析方法也适应其他电源。 2 2.1 直流电路中的元件 2.1.1 直流电与直流电源 直流电的电流方向是不随时间变化的,但大小可能变化;最特殊的直流电是大小方向都不变的恒定直流电。许多用电器﹐如收音机、MP3、MP4、手机、照相机(图2.2)等电器都是用直流电驱动的。 直流电源按习惯可分为化学电源、线性稳定电源和开关型稳定电源。图2.3所示为部分常用的直流电源。 3 2.1 直流电路中的元件 2.1.2 电阻 物体对电流通过的阻碍作用叫做电阻。利用这种阻碍作用做成的元件称为电阻器，通常简称为电阻。按安装方式不同,电阻可分为插件电阻、贴片电阻。按制造材料不同，电阻可分为碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻、薄膜电阻等。图2.4所示为部分常用的电阻。 4 2.1 直流电路中的元件 2.1.2 电阻 1.电阻的作用 电阻是电路元件中应用最广泛的一种元件（图2.5）。在电路中，电阻的作用主要是稳定和调节电路中的电压和电流，即起分压、限流、分流等作用。 5 2.1 直流电路中的元件 2.1.2 电阻 2.电阻的符号 元件的符号一般分文字符号和图形符号。 电阻一般用“R”表示文字符号。电阻的图形符号如图2.6所示。 6 2.1 直流电路中的元件 2.1.2 电阻 3.电阻的主要参数 电阻的主要参数有标称阻值、允许偏差、额定功率等。 标称阻值：标称在电阻器上的电阻值。基本单位是欧姆，用“Ω”表示。在实际应用中，还常用千欧（kΩ）和兆欧（MΩ)。它们的关系是： 1 000Ω=1kΩ 1 000kΩ=1MΩ 允许偏差：电阻的实际阻值对于标称阻值的最大允许偏差范围。常见的偏差范围有0.01%、0.05%、0.1%、0.25%、0.5%、1%、2%、5%等。 额定功率：在标准大气压和规定的环境温度下，电阻器长期连续工作而不损坏或基本不改变电阻性能的情况下，电阻上允许的消耗功率。常见的有1/16W、1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W、5W、10W。 7 2.1 直流电路中的元件 2.1.2 电阻 4.电阻的标注方法 电阻的标注方法有直标法、文字符号法、色标法。 直标法：直接用数字表示电阻的阻值和误差。图2.7的电阻上印有“20kΩ±0.1%”，表示阻值为20kΩ，误差为±（20×0.1%）kΩ。 文字符号法：用数字和文字符号或两者有规律的组合来表示电阻的阻值。 色标法：用颜色表示电阻元件的标称阻值和误差，并直接标注在产品上的一种方法。常见的色环电阻有四环、五环、六环电阻三种，其中五环、六环电阻属于精密电阻，如图2.8所示。 8 2.1 直流电路中的元件 2.1.2 电阻 4.电阻的标注方法 图 2.8 色标法标注电阻 9 2.1 直流电路中的元件 2.1.2 电阻 例2.1 有一个四色环电阻，其色环如图2.9所示，这个电阻的阻值为多少？ 分析：第一环：红——代表2；第二环：紫——代表7；第三环：棕——代表1，但是第三环的“1”并不是“有效数字”，而是表示在前面2个有效数字后面添加“0”的个数。 由此看来，这个电阻的阻值应该是270Ω（在色环电阻中，单位默认为欧姆）。 10 2.1 直流电路中的元件 2.1.3 电容 电容是一种能储存电荷的容器﹐它是由两片靠得较近的金属片﹐中间再隔以绝缘物质而组成的。在电容器的两个电极加上电压时,电容就能储存电能。电容是一种储能元件。它是电子设备中最基础、最重要的元件之一。如图所示为部分常用的电容。 电容按是否有极性分为有极性电容、无极性电容。有极性电容大多采用电解质做介质材料﹐通常同体积的电容有极性电容容量大。无极性电容介质材料也很多,大多采用金属氧化膜、涤纶等。 瓷片电容 铝电解电容 可调电容 11 1 4 3 2 在电路中，电容常用的文字符号为C。 电容的符号 电容的主要参数有标称容量、允许偏差、额定工作电压等。 电容的主要参数 作为最基本的电子元器件，电容对于电子设备来说就像水对于人一样不可缺少。电容在电路中主要起调谐、滤波、耦合、旁路、能量转换、储能、组成延时电路等作用。 电容的作用 电容的标注方法分为：直标法、色标法和数标法。 电容的标注方法 电容