第一篇：變頻器電壓電流典型檢測(cè)方法

變頻器電壓電流典型檢測(cè)方法

1.前言

變頻器最主要的特點(diǎn)是具有高效率的驅(qū)動(dòng)性能及良好的控制特性。簡(jiǎn)單地說(shuō)變頻器是通過改變電機(jī)輸入電壓的頻率來(lái)改變電機(jī)轉(zhuǎn)速的。從電機(jī)的轉(zhuǎn)速公式可以看出，調(diào)節(jié)電機(jī)輸入電壓的頻率f，即可改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速n。目前幾乎所有的低壓變頻器均采用圖1所示主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

部分1為整流器，作用是把交流電變?yōu)橹绷麟姡糠?為無(wú)功緩沖直流環(huán)節(jié)，在此部分可以采用電容作為緩沖元件，也可用電感作為緩沖元件。部分3是逆變器部分，作用是把直流電變?yōu)轭l率可調(diào)整的三相交流電。中間環(huán)節(jié)采用電容器的這種變頻器稱之為交直交電壓型變頻器，這種方式是目前通用型變頻器廣泛應(yīng)用的主回路拓?fù)?。本文將重點(diǎn)討論這種結(jié)構(gòu)在電壓、電流檢測(cè)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的一些問題。變頻器在運(yùn)行過程中為什么要對(duì)電壓、電流進(jìn)行檢測(cè)呢?這就需要從電機(jī)的結(jié)構(gòu)和控制特性上說(shuō)起：

①三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩是由電機(jī)的磁通與轉(zhuǎn)子內(nèi)流過電流之間相互作用而產(chǎn)生的，在額定頻率下，如果電壓一定而只降低頻率，那么磁通就過大，磁回路飽和，嚴(yán)重時(shí)將燒毀電機(jī)。因此，頻率與電壓要成比例地改變，即改變頻率的同時(shí)控制變頻器輸出電壓，使電動(dòng)機(jī)的磁通保持一定，避免弱磁和磁飽和現(xiàn)象的產(chǎn)生。

②變頻器運(yùn)行中，過載起動(dòng)電流為額定電流的1.2~1.5倍;過流保護(hù)為額定電流的2.4~3倍(根據(jù)不同性質(zhì)的負(fù)載要求選擇不同的過流保護(hù)點(diǎn));另外還有電流閉環(huán)無(wú)跳閘、失速防止等功能都與變頻器運(yùn)行過程中的電流有關(guān)。

③為了改善變頻器的輸出特性，需要對(duì)變頻器進(jìn)行死區(qū)補(bǔ)償，幾種常用的死區(qū)補(bǔ)償方法均需檢測(cè)輸出電流。

④電動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中如果降低指令頻率過快，則電動(dòng)狀態(tài)將變?yōu)榘l(fā)電狀態(tài)運(yùn)行，再生出來(lái)的能量貯積在變頻器的直流電容器中，由于電容器的容量和耐壓的關(guān)系，就需要對(duì)電壓進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確地檢測(cè)，給變頻器提供準(zhǔn)確、可靠的信息，使變頻器在過壓時(shí)進(jìn)行及時(shí)、有效的保護(hù)處理。同時(shí)變頻器上電過程、下電過程都需要判斷當(dāng)前直流母線電壓的狀態(tài)來(lái)判斷程序下一步的動(dòng)作。

鑒于電壓、電流檢測(cè)的重要性，在變頻器設(shè)計(jì)中采用對(duì)電壓、電流進(jìn)行準(zhǔn)確、有效檢測(cè)的方法是十分必要的。

2.在線測(cè)量電壓的幾種方案設(shè)計(jì)

變頻器的過電壓或欠電壓集中表現(xiàn)在直流母線的電壓值上。正常情況下，變頻器直流電壓為三相全波整流后的平均值。若以380V線電壓計(jì)算，則平均直流電壓。在過電壓發(fā)生時(shí)，直流母線的儲(chǔ)能電容將被充電，主電路內(nèi)的逆變器件、整流器件以及濾波電容等都可能受到損害，當(dāng)電壓上升至約800V左右時(shí)，變頻器過電壓保護(hù)功能動(dòng)作;另外變頻器發(fā)生欠壓時(shí)(350V左右)也不能正常工作。對(duì)變頻器而言，有一個(gè)正常的工作電壓范圍，當(dāng)電壓超過或低于這個(gè)范圍時(shí)均可能損壞變頻器，因此，必須在線檢測(cè)母線電壓，常用的電壓檢測(cè)方案有三種。

1)變壓器方案

圖2中，P為直流母線電壓正(+)，N為直流母線電壓負(fù)(-)。

變頻器控制回路的電源電壓一般采用開關(guān)電源的方式來(lái)獲得，利用開關(guān)變壓器的特點(diǎn)，在副邊增加一組繞組N4(匝數(shù)根據(jù)實(shí)際電路參數(shù)決定)作為母線電壓的采樣輸出，開關(guān)變壓器的原邊電壓為母線電壓，而副邊輸出電壓隨著原邊輸入電壓的變化而線性地發(fā)生變化，這樣既能起到強(qiáng)弱電隔離作用又能起到降壓作用，把此采樣信號(hào)經(jīng)過處理可以送到DSP內(nèi)進(jìn)行A/D采樣實(shí)現(xiàn)各種保護(hù)工作。

2)線性光耦方案

P為直流母線電壓正(+)，N為直流母線電壓負(fù)(-)。

在這種方式中，光耦的初級(jí)接受一組待測(cè)的摸擬電壓信號(hào)，次級(jí)輸出一對(duì)差動(dòng)的電壓信號(hào)。輸入與輸出之間在一定范圍內(nèi)是一種線性的當(dāng)量關(guān)系。在設(shè)計(jì)應(yīng)用中必須分別給光耦的輸入、輸出端提供隔離的+5V電源，且運(yùn)放電路必須提供±15V電源，直流母線電壓經(jīng)過電阻分壓后接入光耦的輸入端，輸出信號(hào)線性地跟隨輸入信號(hào)地變化，光耦的輸出信號(hào)經(jīng)放大電路放大后提供給DSP進(jìn)行內(nèi)部處理。

由于此光耦的線性范圍較小，因此輸入端電阻的配置必須使輸入信號(hào)在光耦的線性范圍內(nèi)。

3)電壓霍爾方案

采用電壓霍爾對(duì)母線電壓進(jìn)行測(cè)量，按霍爾使用要求必須提供±15V電源，且電源電壓的誤差不超過±5%，由于霍爾輸入端電流不超過10mA,可根據(jù)母線電壓的范圍及長(zhǎng)時(shí)間工作發(fā)熱的要求配置輸入端電阻，此電壓霍爾的輸入、輸出已隔離，因此霍爾的輸出電流信號(hào)經(jīng)電阻R5、R6采樣轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)后再進(jìn)行處理(如濾波、放大等)可直接引入DSP，進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣計(jì)算。根據(jù)母線電壓檢測(cè)范圍的不同可選取不同耐壓等級(jí)的電壓霍爾傳感器。

表1為三種不同測(cè)量方案的對(duì)照表：

3在線測(cè)量電流的幾種方案設(shè)計(jì)

實(shí)時(shí)對(duì)變頻器輸出電流檢測(cè)的目的主要是防止過電流發(fā)生時(shí)損壞變頻器，以及為死區(qū)補(bǔ)償、無(wú)跳閘電流閉環(huán)控制提供實(shí)際反饋值。如果電流檢測(cè)不準(zhǔn)確、誤差過大，而變頻器又只能根據(jù)其內(nèi)部的測(cè)量結(jié)果來(lái)進(jìn)行保護(hù)和計(jì)算，就會(huì)形成誤動(dòng)作。因此對(duì)電流的檢測(cè)就必須及時(shí)、準(zhǔn)確，常用的電流檢測(cè)電路有二種。

1)電流霍爾方案

霍爾電流傳感器是應(yīng)用霍爾效應(yīng)原理的新一代電流傳感器，能在電隔離條件下測(cè)量直流、交流、脈動(dòng)以及各種不規(guī)則波形的電流。由于閉環(huán)霍爾電流傳感器的響應(yīng)時(shí)間小于 ,因此出現(xiàn)短路時(shí)，霍爾輸出電流信號(hào)經(jīng)采樣電阻轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)及時(shí)送到DSP，在IGBT 10us短路安全時(shí)間內(nèi)封鎖PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出，使IGBT得到可靠的保護(hù)。當(dāng)然，同電壓霍爾一樣，必須提供電流霍爾正常工作所要求的電源電壓，且電源電壓誤差不超過±5%。同時(shí)選擇電流霍爾元件時(shí)，線性范圍必須滿足IGBT最大工作電流的范圍。三電流霍爾方案中，直流側(cè)霍爾用來(lái)檢測(cè)橋臂直通故障，對(duì)響應(yīng)指標(biāo)有較高要求，輸出側(cè)兩相電流檢測(cè)用來(lái)完成死區(qū)補(bǔ)償、無(wú)跳閘電流閉環(huán)、過載、過流電流檢測(cè)。圖6.中的三霍爾方案二去掉了直流側(cè)霍爾，直通保護(hù)通過智能驅(qū)動(dòng)光耦來(lái)保證，輸出側(cè)三霍爾除實(shí)現(xiàn)圖5中兩霍爾功能外，還可進(jìn)行輸出缺相檢測(cè)。

2)線性光耦方案

變頻器輸出電流經(jīng)低阻值、低感抗、高精度的采樣電阻進(jìn)行采樣，把得到的電壓信號(hào)經(jīng)線性光耦隔離、放大后送到DSP，經(jīng)DSP內(nèi)部處理對(duì)變頻器進(jìn)行保護(hù)，具體電路可參考電壓測(cè)量中線性光耦的電路，只是輸入信號(hào)端稍有不同。這種用法普遍應(yīng)用在小功率變頻器中。采樣電阻值的選擇應(yīng)兼顧最小的功耗和最大的精度這兩個(gè)因素。

4變頻器設(shè)計(jì)中對(duì)電壓電流傳感器性能指標(biāo)要求

a)電磁兼容(EMC)要求：

隨著變頻器等電力電子裝置的廣泛使用，系統(tǒng)的電磁干擾(EMI)日益嚴(yán)重，相應(yīng)的抗干擾設(shè)計(jì)技術(shù)(即電磁兼容EMC)已經(jīng)變得越來(lái)越重要，這就要求電壓、電流傳感器自身抗干擾能力要強(qiáng)。

b)供電電源要求：±15V±5%，在實(shí)際應(yīng)用中對(duì)供電電源的精度及干凈度要求較高，否則容易引起測(cè)量輸出不準(zhǔn)，甚至傳感器發(fā)熱損壞。

c)溫度特性要求：工作環(huán)境溫度要求-10~+70℃，隨著溫度的升高，要求傳感器的輸出受溫度的影響越小越好。

d)線性度要求 ：不同系列電壓電流傳感器的線性度是不同的，在高性能變頻器設(shè)計(jì)中采用線性度≤±0.1%F.S，線性范圍要大于測(cè)量電流的最大值。

e)體積要求：體積越小越好，且性能穩(wěn)定。

f)響應(yīng)時(shí)間要求：不同系列電壓電流傳感器的響應(yīng)時(shí)間是不同的，一般選用響應(yīng)時(shí)間較小的傳感器，如Tr ≤1μS。

隨著變頻器向高電壓、大功率方向的發(fā)展，電壓檢測(cè)越來(lái)越偏重于應(yīng)用霍爾或線性光耦的方法來(lái)檢測(cè)。

第二篇：電流、電壓、試題電阻

《電流 電壓 電阻》試題大全

一、選擇題

1．下列說(shuō)法正確的是 [

]

A．短導(dǎo)線的電阻比長(zhǎng)導(dǎo)線的電阻小

B．粗導(dǎo)線的電阻比細(xì)導(dǎo)線的電阻小

C．銅導(dǎo)線的電阻比鐵導(dǎo)線的電阻小

D．同種材料長(zhǎng)度相等，粗導(dǎo)線的電阻比細(xì)導(dǎo)線的電阻小

2．兩條粗細(xì)相同的鎳鉻合金電阻線，長(zhǎng)度分別為3米和1米，20℃時(shí)它們的電阻之比為3：1，當(dāng)溫度上升到40℃，它們的電阻之比是（橫截面積變化不計(jì)）［

］

A．大于3：1 B．等于3：1C．小于3：1 D．等于1：3

3．下列說(shuō)法中正確的是 ［

］

A．鐵導(dǎo)線的電阻一定比銅導(dǎo)線的電阻大

B．同種材料的導(dǎo)線，若長(zhǎng)度相同，則細(xì)的導(dǎo)線電阻大

C．長(zhǎng)度相同的兩根導(dǎo)線，細(xì)的導(dǎo)線電阻一定大

D．粗細(xì)相同的兩根導(dǎo)線，長(zhǎng)的導(dǎo)線電阻一定大

4．有關(guān)導(dǎo)體電阻的說(shuō)法，正確的是 ［

］

A．粗細(xì)相同的兩根導(dǎo)線，長(zhǎng)度大的，電阻一定大

B．長(zhǎng)度相同的兩根導(dǎo)線，橫截面積小的，電阻一定大

C．同種材料制成的長(zhǎng)短相同的兩根導(dǎo)線，橫截面積小的，電阻一

D．鋁導(dǎo)線的電阻一定比銅導(dǎo)線的電阻大

5．將圖12的變阻器接入電路中，當(dāng)滑片向左移動(dòng)時(shí)，要使電阻減少，下列哪種接法正確［

］

A．a(chǎn)和b

B．a(chǎn)和c

C．c和d

D．b和d

6．如圖13所示的滑動(dòng)變阻器正確接入電路的兩個(gè)接線柱可以是 ［

］

A．a(chǎn)和c B．b和c

C．a(chǎn)和d D．b和d

7．圖14，A、B、C、D中所示的為滑線變阻器的結(jié)構(gòu)和連入電路情況示意圖，當(dāng)滑片向右滑動(dòng)時(shí)，連入電路的電阻變小的為［］

8．如果將圖15中滑線變阻器的C、D二接線接在電路中的MN間，為使電壓表讀數(shù)變小，問觸頭P應(yīng)該：［ ］

A．向左滑動(dòng)

B．向右滑動(dòng)C．向左、向右均可以 D．無(wú)法實(shí)現(xiàn)

9．如圖16所示，為一電阻箱結(jié)構(gòu)示意圖，下面關(guān)于此電阻箱接入電路電阻值大小的說(shuō)法正確的是［ ］

A．只拔出銅塞a、b，接入電路電阻為7歐姆 B．只拔出銅塞c、d，接入電路電阻為7歐姆

C．要使接入電路電阻為7歐姆，只有拔出銅塞c、d才行 D．將銅塞a、b、c、d全拔出，接入電路的電阻最小

10．圖17為電阻箱結(jié)構(gòu)示意圖，要使連入電路的電阻為7歐姆，應(yīng)將銅塞插入插孔的是［ ］

A．C和B

B．A和C

C．A和D

D．B和D

11．下列情況中一定有電流通過的是 ［ ］

A．帶有電荷的物體

B．有電荷運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體 C．兩端有電壓的電路

D．正有消耗電能的用電器

12．決定導(dǎo)體電阻大小的因素是 ［ ］

A．加在導(dǎo)體兩端的電壓 B．通過導(dǎo)體的電流強(qiáng)度

C．導(dǎo)體的電功率 D．導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積

13．用伏特表、安培表測(cè)量電阻實(shí)驗(yàn)中，在連接電路時(shí)，下列注意事項(xiàng)中，其中不必要的一點(diǎn)是［ ］

A．連入變阻器時(shí)，應(yīng)使滑片位于變阻器值最大的位置

B．電鍵、安培表應(yīng)接在靠近電源電流流出的一端

C．連入電鍵時(shí)，應(yīng)先將電鍵打開 D．伏特表應(yīng)與待測(cè)電阻并聯(lián)，安培表應(yīng)與待測(cè)量電阻串聯(lián)，并使它們的“+”接線柱，靠近電源的“+”極一端

14．在圖18所示的電路中，有可能造成電源和安培表都損壞的是 ［ ］

15．如圖19所示，a、b、c表示的是伏特表或安培表，當(dāng)K1、K2都閉合時(shí)，下列正確說(shuō)法是 ［ ］

A．a(chǎn)、b、c都是安培表B．a(chǎn)、b、c都是伏特表

D．b、c是安培表，而a是伏特表

C．a(chǎn)、b是伏特表，而c是安培表

16．某同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)，如圖20連接電路，閉合電鍵后，燈泡正常發(fā)光，但安培表指針不動(dòng)，伏特表

讀數(shù)正常，那么有可能是［ ］

A．安培表已被燒壞，致使電路不通 B．安培表完好，但未與導(dǎo)線接牢

C．燈L的燈座接線處短路

D．安培表接線處碰線（安培表被短路）

17．圖21，電鍵K合上，電燈L1、L2都不亮，伏特表示數(shù)為6伏特，出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是 ［ ］

A．L1短路，L2斷路 B．L1斷路，L2短路

C．L1、L2都斷路

D．L1、L2都短路

18．要使合上電鍵K，小燈泡L1、L2都發(fā)光，那么，下列圖22中錯(cuò)誤的是 ［ ］

二、填空題

19．如果通過手電筒小燈泡的電流強(qiáng)度是0.3安培，則1分鐘里通過小燈泡的電量是______庫(kù)侖。

20．如圖23所示的導(dǎo)線，A處導(dǎo)線的直徑大于B處導(dǎo)線的直徑，那么通過A處和B處電流強(qiáng)度的關(guān)系I1______I2（填大于、小于或等于）。

21．10秒內(nèi)通過某種導(dǎo)體橫截面的電量為10庫(kù)侖，該導(dǎo)體中的電流強(qiáng)度為______安培。

22．電壓是使______發(fā)生定向移動(dòng)形式______的原因。

23．圖24中，當(dāng)把滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，CD間的電阻值______，BD間的電阻值______（選填“變大，變小，不變”）。

24．圖25所示電路里，滑動(dòng)變阻器的______段電阻絲連入了電路，要使伏特表示數(shù)變小，滑動(dòng)片P應(yīng)向______端移動(dòng)，此時(shí)電磁鐵的磁性將______。（填“增強(qiáng)”或“減弱”）

25．圖26所示是滑動(dòng)變阻器連入電路的一種情況，則連入電路的電阻是______（填“AP”或“BP”）部分；若要使它連入電路的電阻減小，則滑動(dòng)片P應(yīng)向______。（填“左”或“右”）移動(dòng)。

26．如圖27所示的電路，變阻器R連入電路的電阻值可以在0~100歐姆的范圍內(nèi)變化，若R0=10歐姆，那么，在變阻器滑片滑動(dòng)過程中，伏特表讀數(shù)的最小值是______，最大值是______。

27．電鍍（在金屬物品上鍍一層防銹的金屬）是利用電流的______效應(yīng)，電磁起重機(jī)是利用電流的______效應(yīng)。

28．測(cè)電路中的電流強(qiáng)度時(shí)，使用安培表的“+”和“3”的兩接線柱，如圖28所示，安培表指針?biāo)镜奈恢檬莀_____安培。

三、作圖題

29．圖29方框內(nèi)是由幾個(gè)等值電阻R組成的電，A、B、C為三根導(dǎo)線，如果A、B和A、C間的阻值為R，B、C間的阻值為2R，在方框圖內(nèi)畫出電路圖（要求電阻個(gè)數(shù)最少）。

30．現(xiàn)在安培表和伏特表若干只，測(cè)量圖30電路中的總電流、通過燈泡L2的電流和燈泡兩端的電壓，試畫出連入各測(cè)量?jī)x表后的電路圖。

31．現(xiàn)有電燈L1、L2開關(guān)K1、K2及電源和導(dǎo)線，請(qǐng)按下列要求畫出電路圖。

要求：①只要K1斷開，即使K2閉合，燈L2也不亮，②當(dāng)K1閉合K2斷開時(shí)，燈L1亮，燈L2還不亮③當(dāng)K1、K2同時(shí)閉合時(shí)，燈L1、L2都亮。

32．在圖31所示的電路中漏掉了一根連接的導(dǎo)線，請(qǐng)用筆線代替導(dǎo)線補(bǔ)上，補(bǔ)上后要求燈泡L1和L2都能發(fā)光，且安培表測(cè)量干路中的電流強(qiáng)度。

33．在圖32中，根據(jù)標(biāo)記的電流方向，把電池組和電鍵的符號(hào)分別填進(jìn)電路，填進(jìn)后，要求閉合電鍵時(shí)小燈泡L1和L2都能發(fā)光。

34．連接實(shí)物圖如圖33所示，要求：當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)，燈泡L1與L2都發(fā)光，當(dāng)開關(guān)閉合后，L1發(fā)光，L2不發(fā)光。

四、實(shí)驗(yàn)題

35．圖34是一只安培表示意圖，當(dāng)使用它的“?”和“0.6”兩接線柱時(shí)，它的最小刻度表示______安培，指針示數(shù)是______安培。當(dāng)使用“?”和“3”兩接線柱時(shí)，指針示數(shù)是______安培。

36．圖35所求伏特表的示數(shù)是______；如果改用另一量程，指針的位置不變，那么伏特表的示數(shù)是______伏特。37．圖36所示是電阻箱的結(jié)構(gòu)示意圖、實(shí)驗(yàn)需要12歐姆的電阻，應(yīng)將圖中電阻箱上的______號(hào)銅塞同時(shí)撥去，也可將______號(hào)銅塞同時(shí)撥去。

38．圖37是分別表示三個(gè)滑動(dòng)變阻器使用時(shí)的連接方法，如果滑片P都向右移動(dòng)時(shí)，變阻器電阻值改變的情況分別是：(1)______，(2)______，(3)______（選變大、變小或不變）?！峨娏?電壓 電阻》試題大全答案與提示

1．D 2．B

3．B 4．C 5．B

6．C、D

7．A 8．D 9．B 10．B 11．D

12．D

13．B 14．A 15．D 16．D 17．A

18．D 19．18

20．等于提示 由于電荷通過導(dǎo)體時(shí)不能有堆積的現(xiàn)象，因此相同時(shí)間內(nèi)通過各處橫截面的電量是相等的。所以同一條導(dǎo)線中各處的電流強(qiáng)度與橫截面積大小是無(wú)關(guān)的。

21．1 22．自由電荷 自由 23．不變 變小

24．PB A（左）減弱 25．AP 左 26．20 220

27．化學(xué) 磁 28．1.2

29．如圖38所示。

30．如圖39所示。

31．如圖40所示。

32．如圖41所示。

33．如圖42所示。

34．接線圖如圖

43所示。

35．0 0.24 1.2 36．4 0.8 37．①③⑤ ②③④

38．(1)變小(2)變大(3)不變

第三篇：電壓源電流源教案

電壓源 電流源

教師：程玉景

教學(xué)目地：（1）認(rèn)識(shí)電壓源模型和電流源模型

（2）掌握電壓源和電流源的特點(diǎn)及符號(hào)

（3）掌握理想電壓源和電流源的特點(diǎn)及符號(hào)

教學(xué)重點(diǎn)：（1）主要是其特點(diǎn)及符號(hào) 教學(xué)難點(diǎn)：

（1）對(duì)電流源的理解 教學(xué)方法：

舉例，提問，講授 教學(xué)時(shí)間：

45分鐘

教學(xué)過程：

復(fù)習(xí)導(dǎo)入：

電壓源電氣符號(hào)

電流源電氣符號(hào)

電源外特性：Ｕ＝Ｅ－Ｉｒ

并聯(lián)分流公式: I1=(R2/R1+R2)I 新授：

導(dǎo)入： 向電路提供電壓或電流的裝置稱為獨(dú)立電源

舉例: 穩(wěn)壓電源，穩(wěn)壓電源由穩(wěn)壓電源，發(fā)電機(jī)，太陽(yáng)能電池

一.電壓源

1.用途：

向外電路輸出穩(wěn)定電壓。例：干電池（1.5V）

發(fā)電機(jī)（220V）

特點(diǎn)：

內(nèi)阻較低

分類：

直流，交流

例：干電池，直流發(fā)電機(jī)，蓄電池 2.實(shí)際電壓源

電氣符號(hào)

特點(diǎn)：（1）電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻ｒ串聯(lián),注意電壓正負(fù)極性

（2）輸出形式：電壓U=Ｅ－Ｉｒ

3.理想電壓源（恒壓源）

電氣符號(hào)：

特點(diǎn)：(1)r=0

(2)U=E

二．電流源

１.用途： 提供穩(wěn)定的電流。例如：穩(wěn)流電源 特點(diǎn)：

內(nèi)阻很大

２.實(shí)際電流源

電氣符號(hào)：

特點(diǎn)：（1）I S 和ｒ并聯(lián)，注意電流方向

（2）輸出形式：電流IL=(r/RL+r)I

3.理想電流源（恒流源）

電氣符號(hào)：

特點(diǎn)：（1）ｒ趨于無(wú)窮大

（2）Is=IL

三．小結(jié)：

（1）實(shí)際電壓源和電流源符號(hào)及其特點(diǎn)

（２）理想電壓源和理想電流源符號(hào)及其特點(diǎn)

四．作業(yè)：

（１）筆試：整理筆記，將重點(diǎn)記憶。下一節(jié)提問

（２）口頭：預(yù)習(xí)實(shí)際電壓源和實(shí)際電流源的等效變換

五．板書設(shè)計(jì)：

主板書設(shè)計(jì)

副板書設(shè)計(jì)

電壓源與電流源

一電壓源

二電流源

復(fù)習(xí)：１.電壓源與電流源符號(hào) １.用途

１.用途

２.電源外特性： ２..實(shí)際電流源

２.實(shí)際電流源

３.并聯(lián)分流公式:

3.理想電壓源（恒壓源）3理想電流源（恒流源）

第四篇：電流電壓電阻教學(xué)反思

《電流電壓電阻》復(fù)習(xí)課教學(xué)反思

電流、電壓、電阻，是新版初中物理九年級(jí)第五至七章的內(nèi)容。電流、電壓、電阻是電學(xué)中最基本也是最重要的三個(gè)物理量，它們是學(xué)習(xí)電學(xué)其他物理概念的基礎(chǔ)，是掌握電學(xué)中的物理規(guī)律、認(rèn)識(shí)電學(xué)中的物理現(xiàn)象所必不可少的知識(shí)。這幾章的主要內(nèi)容有：電流的概念和單位，電流表的使用，電壓的作用、大小和單位，電壓表的使用，電阻的概念、大小決定因素和變阻器。

目前的教學(xué)是處在九年級(jí)下學(xué)期第一輪總復(fù)習(xí)階段，對(duì)于這三章內(nèi)容的復(fù)習(xí)關(guān)系到整個(gè)電學(xué)的復(fù)習(xí)，能夠清晰地掌握好電流、電壓、電阻這三個(gè)物理量為學(xué)生后續(xù)課程的復(fù)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

教學(xué)過程符合復(fù)習(xí)課的特點(diǎn)：低起點(diǎn)、小坡度，遠(yuǎn)著眼，考點(diǎn)多，容量大，結(jié)構(gòu)完整。以考點(diǎn)為先導(dǎo)，講練結(jié)合，突出以學(xué)生為主體。但也存在一些問題：過于重視基礎(chǔ)知識(shí)的傳授，忽略了學(xué)生自己動(dòng)手能力的培養(yǎng)，以教師黑板演示連接代替了學(xué)生的書寫；在考點(diǎn)練習(xí)之后沒有立即就出現(xiàn)針對(duì)性練習(xí)；習(xí)題講解之后也沒有進(jìn)行必要的總結(jié)。因此在今后的復(fù)習(xí)中一定要注意這些問題，要注重對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)，以課程改革為標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)素質(zhì)教育，爭(zhēng)取在今年的畢業(yè)考試中取得優(yōu)異的成績(jī)。

第五篇：電流、電壓、電阻和電功率教案

電流、電壓、電阻和電功率基本概念

教學(xué)目的：掌握電流、電壓、電阻和電功率基本概念。教學(xué)重點(diǎn)：電流、電壓、電阻和電功率等基本概念。教學(xué)難點(diǎn)：電阻定律、焦?fàn)柖桑娮枧c溫度的關(guān)系。

電流和電壓

一、電流的基本概念

電路中電荷沿著導(dǎo)體的定向運(yùn)動(dòng)形成電流，其方向規(guī)定為正電荷流動(dòng)的方向(或負(fù)電荷流動(dòng)的反方向)，其大小等于在單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電量，稱為電流強(qiáng)度(簡(jiǎn)稱電流)，用符號(hào)I或 i(t)表示，討論一般電流時(shí)可用符號(hào)i。

設(shè)在 ?t = t2－t1時(shí)間內(nèi)，通過導(dǎo)體橫截面的電荷量為 ?q = q2－q1，則在 ?t時(shí)間內(nèi)的電流強(qiáng)度可用數(shù)學(xué)公式表示為

i(t)??q?t

式中，?t為很小的時(shí)間間隔，時(shí)間的國(guó)際單位制為秒(s)，電量 ?q的國(guó)際單位制為庫(kù)侖(C)。電流i(t)的國(guó)際單位制為安培(A)。

常用的電流單位還有毫安mA、微安 ?A、千安kA等，它們與安培的換算關(guān)系為 mA = 10A；

?A = 10 A；

kA = 10 A

3-6

3二、直流電流

如果電流的大小及方向都不隨時(shí)間變化，即在單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電量相等，則稱之為穩(wěn)恒電流或恒定電流，簡(jiǎn)稱為直流(Direct Current)，記為DC或dc，直流電流要用大寫字母I表示。

I??q?t?Qt?常數(shù)

直流電流I與時(shí)間t的關(guān)系在I－t坐標(biāo)系中為一條與時(shí)間軸平行的直線。

三、交流電流

如果電流的大小及方向均隨時(shí)間變化，則稱為變動(dòng)電流。對(duì)電路分析來(lái)說(shuō)，一種最為重要的變動(dòng)電流是正弦交流電流，其大小及方向均隨時(shí)間按正弦規(guī)律作周期性變化，將之簡(jiǎn)稱為交流(Alternating current)，記為AC或ac，交流電流的瞬時(shí)值要用小寫字母i或i(t)表示。

四、電壓

1．電壓的基本概念

電壓是指電路中兩點(diǎn)A、B之間的電位差(簡(jiǎn)稱為電壓)，其大小等于單位正電荷因受電場(chǎng)力作用從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)所作的功，電壓的方向規(guī)定為從高電位指向低電位的方向。

電壓的國(guó)際單位制為伏特(V)，常用的單位還有毫伏(mV)、微伏(?V)、千伏(kV)等，它們與伏特的換算關(guān)系為 mV = 10?3 V；

?V = 10?6 V；kV = 103 V 2．直流電壓與交流電壓

如果電壓的大小及方向都不隨時(shí)間變化，則稱之為穩(wěn)恒電壓或恒定電壓，簡(jiǎn)稱為直流電壓，用大寫字母U表示。

如果電壓的大小及方向隨時(shí)間變化，則稱為變動(dòng)電壓。對(duì)電路分析來(lái)說(shuō)，一種最為重要的變動(dòng)電壓是正弦交流電壓(簡(jiǎn)稱交流電壓)，其大小及方向均隨時(shí)間按正弦規(guī)律作周期性變化。交流電壓的瞬時(shí)值要用小寫字母u或u(t)表示。

電 阻

一、電阻元件

電阻元件是對(duì)電流呈現(xiàn)阻礙作用的耗能元件，例如燈泡、電熱爐等電器。電阻定律：

R??lS

? ——制成電阻的材料電阻率，國(guó)際單位制為歐姆 · 米(? · m)；

l ——繞制成電阻的導(dǎo)線長(zhǎng)度，國(guó)際單位制為米(m)；

2S ——繞制成電阻的導(dǎo)線橫截面積，國(guó)際單位制為平方米(m)； R ——電阻值，國(guó)際單位制為歐姆(?)。

經(jīng)常用的電阻單位還有千歐(k?)、兆歐(M?)，它們與 ? 的換算關(guān)系為 k? = 10 ?；

M? = 10 ?

二、電阻與溫度的關(guān)系

電阻元件的電阻值大小一般與溫度有關(guān)，衡量電阻受溫度影響大小的物理量是溫度系數(shù)，其定義為溫度每升高1?C時(shí)電阻值發(fā)生變化的百分?jǐn)?shù)。

如果設(shè)任一電阻元件在溫度t1時(shí)的電阻值為R1，當(dāng)溫度升高到t2時(shí)電阻值為R2，則該電阻在t1 ~ t2溫度范圍內(nèi)的(平均)溫度系數(shù)為

??R2?R1R1(t2?t1)

如果R2 > R1，則 ? > 0，將R稱為正溫度系數(shù)電阻，即電阻值隨著溫度的升高而增大；如果R2 < R1，則 ? < 0，將R稱為負(fù)溫度系數(shù)電阻，即電阻值隨著溫度的升高而減小。顯然 ? 的絕對(duì)值越大，表明電阻受溫度的影響也越大。

R2 = R1[1 ? ?(t2－t1)]

電功率

一、電功率

電功率(簡(jiǎn)稱功率)所表示的物理意義是電路元件或設(shè)備在單位時(shí)間內(nèi)吸收或發(fā)出的電能。兩端電壓為U、通過電流為I的任意二端元件(可推廣到一般二端網(wǎng)絡(luò))的功率大小為

P = UI

功率的國(guó)際單位制單位為瓦特(W)，常用的單位還有毫瓦(mW)、千瓦(kW)，它們與W的換算關(guān)系是 mW = 10?3 W；kW = 103 W 吸收或發(fā)出：一個(gè)電路最終的目的是電源將一定的電功率傳送給負(fù)載，負(fù)載將電能轉(zhuǎn)換成工作所需要的一定形式的能量。即電路中存在發(fā)出功率的器件(供能元件)和吸收功率的器件(耗能元件)。

習(xí)慣上，通常把耗能元件吸收的功率寫成正數(shù)，把供能元件發(fā)出的功率寫成負(fù)數(shù)，而儲(chǔ)能元件(如理想電容、電感元件)既不吸收功率也不發(fā)出功率，即其功率P = 0。

通常所說(shuō)的功率P又叫做有功功率或平均功率。

二、電氣設(shè)備的額定值

為了保證電氣設(shè)備和電路元件能夠長(zhǎng)期安全地正常工作，規(guī)定了額定電壓、額定電流、額定功率等銘牌數(shù)據(jù)。

額定電壓——電氣設(shè)備或元器件在正常工作條件下允許施加的最大電壓。

額定電流——電氣設(shè)備或元器件在正常工作條件下允許通過的最大電流。

額定功率——在額定電壓和額定電流下消耗的功率，即允許消耗的最大功率。額定工作狀態(tài)——電氣設(shè)備或元器件在額定功率下的工作狀態(tài)，也稱滿載狀態(tài)。輕載狀態(tài)——電氣設(shè)備或元器件在低于額定功率的工作狀態(tài)，輕載時(shí)電氣設(shè)備不能得到充分利用或根本無(wú)法正常工作。

過載(超載)狀態(tài)——電氣設(shè)備或元器件在高于額定功率的工作狀態(tài)，過載時(shí)電氣設(shè)備很容易被燒壞或造成嚴(yán)重事故。

輕載和過載都是不正常的工作狀態(tài)，一般是不允許出現(xiàn)的。

三、焦?fàn)柖?/p>

電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量(焦?fàn)枱?為

Q = IRt I ——通過導(dǎo)體的直流電流或交流電流的有效值，單位為A。R ——導(dǎo)體的電阻值，單位為 ?。

T ——通過導(dǎo)體電流持續(xù)的時(shí)間，單位為s。Q ——焦耳熱單位為J。