1.2了解电流产生(课件）-高二《电工技术基础与技能》同步教学（电子工业版）

任务二 了解电流产生 基本知识 一、电流的形成 当我们把手电筒的开关闭合，手电筒就会发光，手电筒发光的原因是手电筒里的灯泡通过了合适的电流。那么电流是如何形成的呢？ 电荷的定向移动形成了电流。例如金属导体中自由电子的定向移动，电解液中的正负离子沿着相反方向的移动，都形成了电流。 要形成电流，首先要有自由移动的电荷——自由电荷。其次导体两端必须有使电荷移动的动力——电压。这就好比河流的形成，一要有水，二要有地势的高低，水会沿着一定的路径自高向低流动。 在闭合电路中，形成电流的条件是：一方面有自由移动的电荷，另一方面导体两端存在电压。 图1-4 简单电路中的电流方向 电流实际方向和参考电流方向相同 电流实际方向和参考方向相反 图1-6 电流方向 三、电流的种类 根据电流的实际用途，电流的种类可以分为三大类，稳恒电流、脉动电流和正弦交流电电流。三种电流的特点见表1-2。 表1-2 三种电流的特点 名称 定义 波形图 稳恒电流 电流的大小和方向都不随时间的改变而改变。 脉动电流 电流的大小随时间的改变而改变，但电流的方向不改变。 正弦交流电电流 电流的大小和方向随时间的变化作正弦函数的变化 四、电流的大小 电流的强弱用电流强度来表示。单位时间内通过导体横截面的电量叫做电流强度，简称电流，用符号I 表示。如果在时间t内，通过导体横截面的电量为Q，那么导体中流过的电流I为： I=Q/t 在国际单位制中，电流的单位是安培（A）。如果1秒（s）内通过导体横截面的电量为1库仑（c），则规定导体中的电流强度为1安培，即 1安培（A）= 1库仑(C)/1秒(s) 常用的电流单位还有毫安（mA）、微安(μA) 等，它们之间的换算关系为： 1mA=10-3A， 1μA =10-6A 基本技能 验电笔的使用 验电笔是用来判断电路中是否有电的一种工具。分为氖泡式验电笔和数字式验电笔两种。 一、验电笔的基本结构 1．氖泡验电笔 （1）氖泡式验电笔的结构 验电笔主要由工作触头、降压电阻、氖泡、弹簧和金属螺丝等部件组成，其结构如图1-7所示。各组成部件及其作用见表1-3。 工作触头 绝缘皮 降压电阻 氖泡 金属螺丝 弹簧 塑料外壳 图1-7 验电笔的结构 表1-3 验电笔部件及其作用 名称 实物 作用 工作触头 工作时，用工作触头接触待测体，工作触头是由金属导体做成，具有良好的导电性能，并且有足够的机械强度 氖泡 当有电流流过氖泡时，氖泡发光，流过氖泡的电流方向不同，发光部位也不同 降压电阻 降压电阻起到降压限流的作用，使流过氖泡的电流合适，同时对人体不能有任何伤害 弹簧 使工作触头、氖泡、降压电阻、金属螺丝和人体形成良好的闭合回路 金属螺丝 用来固定氖泡、降压电阻和弹簧 （2）用氖管式验电笔观察判断电流的产生 正确使用验电笔的方法如图1-8，当用验电笔判断被测物体是否带电时，将工作触点接触被测体，如果被测体带电，则被测体通过验电笔、人体、大地形成回路，其漏电电流使氖泡起辉发光而工作。 图1-8 验电笔的使用 (3）氖管式验电笔使用技巧 ①判断交流电与直流电。 电笔判断交直流，如果被测体带交流电，则氖管较明亮，并且氖管通身亮；如果被测体带直流电，则氖管较暗，且氖管只亮一端。 ②判断直流电正负极方法。用验电笔判断直流电的正负极，此时观察氖管要心细，如果是前端明亮则是负极，如果是后端明亮则为正极。 （4）使用低压验电笔（试电笔）应注意以下事项： ①测试前应在带电体上进行校核，确认验电笔良好，以防作出错误判断。 ②使用验电笔时，最好穿上绝缘鞋。 ③避免在光线明亮的方向观察氖泡是否起辉，以免因看不清而误判。 ④有些设备，特别是测试仪表，往往因感应而带电。 此外，某些金属外皮也有感应电。在这些情况下，用验电笔 测试有电，不能作为存在触电危险的依据。因此，还必须采 用其他方法（例如用万用表测量）确认其是否真正带电 2．电子验电笔 除了氖泡验电笔以外，目前市场上还有数字式验电笔， 数字验电笔及其使用如图1-9所示。 数字验电笔 数字验电笔的使用 数字式验电笔由笔尖（工作触头）、笔身、指示灯、电压显示、电压感应通电检测按钮、电压直接检测按钮、电池等组成，适用于检测12伏至220伏交直流电压和各种电器。数字式验电笔除了具有氖管式验电笔通用的功能，还有以下特点： （1）当右手指按检测按钮，并将左手触及笔尖时，若指示灯发亮，则表示正常工作；若指示灯不亮，则应更换电池。 （2）测试交流电时，切勿按电子感应按钮。将笔尖插入相线孔时，指示灯发亮，则表示有交流电；需要电压显示时，则按检测按钮，最后显示数字为所测电压值；未到高段显示值75%时，显示低段值。