1.电路的组成
电路就是由一些电气设备和电子元器件按一定方式组合起来,实现某一特定功能,使电流得以流通的闭合路径。人们在日常生活、生产和科学实验中,常常会遇到各种各样的电路,例如,家喻户晓的照明电路给人们带来光明;收音机、电视机、DVD的放大电路把语音等信号放大;计算机电路按人们的指令对指定的信息进行处理;飞机、轮船、火车、汽车、电梯的动力电路驱动牵引设备运动等。
实际电路的组成复杂、形式多变,通常由电源、中间环节和负载最基本的3个部分组成,以最简单的手电筒电路为例,干电池是电源,灯泡是负载,开关和连接导体是中间环节,其实际电路如图1-1a所示。
电源是为电路提供能量的装置,其主要作用是把其他形式的能量转换成电能。例如,电池将化学能转换成电能,发电机将机械能转换成电能。此外,通常把将一种形式的电能转换成另外一种形式的电能的装置称为电源,如直流稳压电源将交流电转换为直流电,并保持输出电压在一定范围内稳定不变。
负载是电路中使用电能的装置,其主要作用是把电能转换成其他形式的能量。常见的负载有电灯、电炉、电动机等,其中灯泡和电炉将电能转换成光能和热能,电动机将电能转换成机械能。
中间环节是连接电源和负载的装置,用于构成电流的通路,把电源的能量输送给负载,并根据需要控制电路的接通和断开,其主要作用是传输、分配和控制电能。最简单的中间环节是连接电源和负载的导线,控制电路通断的开关。有的电路还有保证安全用电的保护电器(如熔断器)、测量电路参数的检测装置(如电压表、电流表、电度表)等。更为复杂的中间环节可由多种元件或电气设备组成网络系统,电源和负载则分别接在它的输入端和输出端。
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图1-1 手电筒电路
a)实际电路 b)电路原理图 c)电路模型
2.电路的作用
电路的基本作用有两个:一是产生、输送、分配、转换和使用电能,进行电能与其他形式能量之间的转换,如电力系统用电力网把发电厂的电能输送到用电设备,供用户使用,如图1-2所示;二是传递、处理、保护信息,如电话电路、扩音机电路、计算机电路等。
图1-2 电力输配系统
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