一、電路的基本概念

1、電路

電流經(jīng)過(guò)的路徑稱(chēng)為電路。電路由電源、負(fù)載、開(kāi)關(guān)和連接導(dǎo)線(xiàn)組成。

2、電源

電源是將其他形式的能量轉(zhuǎn)換成電能的裝置。

3、負(fù)載

負(fù)載也稱(chēng)為用電器，是將電能轉(zhuǎn)換為其他形式能量的設(shè)備和器件。

4、開(kāi)關(guān)

開(kāi)關(guān)是指一個(gè)可以使電路開(kāi)路、使電流中斷或使其流到其他電路的電子元件。

5、連接導(dǎo)線(xiàn)

連接導(dǎo)線(xiàn)是輸送和分配電能的導(dǎo)體。常用的導(dǎo)線(xiàn)是銅線(xiàn)和鋁線(xiàn)。

6、內(nèi)電路

電源內(nèi)部的通路稱(chēng)為內(nèi)電路，如電池兩極之間的電路就是內(nèi)電路。

7、外電路

從電源一端經(jīng)過(guò)負(fù)載，再回到電源另一端的電路稱(chēng)為外電路。

8、電路圖

電路圖是指用國(guó)家統(tǒng)一規(guī)定的圖形、文字、符號(hào)表示電氣設(shè)備或元件，并按電路實(shí)物構(gòu)成關(guān)系畫(huà)出的圖形。電路圖主要由元件符號(hào)、連線(xiàn)、結(jié)點(diǎn)、注釋四大部分組成。電路圖有系統(tǒng)圖、原理圖、接線(xiàn)圖和印板圖等。

二、電路的三種狀態(tài)

1、通路狀態(tài)

通路就是電路中的開(kāi)關(guān)閉合，電路中有電流流過(guò)。通路狀態(tài)下，電源端電壓與負(fù)載電流的關(guān)系可用電源的外特性確定。根據(jù)負(fù)載的大小，又分為滿(mǎn)載、輕載、過(guò)載三種情況。負(fù)載在額定功率下的工作狀態(tài)叫做額定工作狀態(tài)或滿(mǎn)載；低于額定功率的工作狀態(tài)叫輕載；高于額定功率下的工作狀態(tài)叫過(guò)載或超載。由于過(guò)載很容易燒壞電器，所以一般情況不允許出現(xiàn)過(guò)載。

2、短路狀態(tài)

如果外電路被阻值近似為零的導(dǎo)體接通，這時(shí)電源就處于短路狀態(tài)。短路狀態(tài)下，電路中的電流(短路電流)Id≈E/R?。由于電源的內(nèi)阻一般很小，因而短路電流可能達(dá)到非常大的數(shù)值，這樣會(huì)使電源有燒毀的危險(xiǎn)，必須嚴(yán)格防止，避免發(fā)生。

防止短路最常見(jiàn)的方法是在電路中安裝熔斷器。熔斷器中的熔絲(也叫保險(xiǎn)絲)是由低熔點(diǎn)的鉛錫合金、銀絲制成。當(dāng)電流增大到一定數(shù)值時(shí)，熔絲首先被熔斷，從而切斷電路。

在短路狀態(tài)下，電源的端電壓為：

U=E-I?R?=E-ER?/R?=0

可見(jiàn)，短路狀態(tài)的主要特點(diǎn)是短路電流很大，電源端電壓為零。

通常電源的內(nèi)阻都基本不變并且數(shù)值很小，所以可近似認(rèn)為電源的端電壓就等于電源電動(dòng)勢(shì)。若不特別指出或標(biāo)出電源內(nèi)阻時(shí)，就表示內(nèi)阻很小，可以忽略不計(jì)。

3、開(kāi)路狀態(tài)

開(kāi)路就是電源兩端或電路某處斷開(kāi)，電路中沒(méi)有電流通過(guò)，電源不向負(fù)載輸送電能。對(duì)于電源來(lái)說(shuō)，這種狀態(tài)叫空載。開(kāi)路狀態(tài)的主要特點(diǎn)是電路中的電流為零，電源端電壓和電動(dòng)勢(shì)相等。