電路是什么東西(圖)?

【專家解說】：基本解釋 讀音:diàn lù 英文:circuit/electric circuit 解釋:(1) 能載電流的通路或互聯(lián)通路組。直流電通過的電路稱為“直流電路”;交流電通過的電路稱為“交流電路” (2) 對(duì)于電子流的一條或多條完整、閉合通路的布置 (3) 某一個(gè)電路中的規(guī)定部分 (4) 包括任何位移電流在內(nèi)的電流的全部通路 (5) 電子元件的組合 學(xué)術(shù)解釋 電路是電流所流經(jīng)的路徑。 電路(英文:Electrical circuit)或稱電子回路，是由電氣設(shè)備和元器件，按一定方式聯(lián)接起來，為電荷流通提供了路徑的總體，也叫電子線路或稱電氣回路，簡稱網(wǎng)絡(luò)或回路。如電阻、電容、電感、二極管、三極管和開關(guān)等，構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。 電路的大小，可以相差很大，小到硅片上的集成電路，大到高低壓輸電網(wǎng)。 根據(jù)所處理信號(hào)的不同，電子電路可以分為模擬電路和數(shù)字電路。 模擬電路 ·自然界產(chǎn)生的連續(xù)性物理自然量，將連續(xù)性物理自然量轉(zhuǎn)換為連續(xù)性電信號(hào)，運(yùn)算連續(xù)性電信號(hào)的電路即稱為模擬電路。 ·模擬電路對(duì)電信號(hào)的連續(xù)性電壓、電流進(jìn)行處理。 最典型的模擬電路應(yīng)用包括:放大電路、振蕩電路、線性運(yùn)算電路(加法、減法、乘法、除法、微分和積分電路)。運(yùn)算連續(xù)性電信號(hào)。 數(shù)字電路 ·亦稱為邏輯電路 ·將連續(xù)性的電訊號(hào)，轉(zhuǎn)換為不連續(xù)性定量電信號(hào)，并運(yùn)算不連續(xù)性定量電信號(hào)的電路，稱為數(shù)字電路。 ·數(shù)字電路中，信號(hào)大小為不連續(xù)并定量化的電壓狀態(tài)。 多數(shù)采用布爾代數(shù)邏輯電路對(duì)定量后信號(hào)進(jìn)行處理。典型數(shù)字電路有，振蕩器、寄存器、加法器、減法器等。運(yùn)算不連續(xù)性定量電信號(hào)。 積體電路 ·積體電路亦稱為IC。 ·運(yùn)用積體電路設(shè)計(jì)程式(IC設(shè)計(jì))，將一般電路設(shè)計(jì)到半導(dǎo)體材料里的半導(dǎo)體電路(一般為矽片)，稱為積體電路。 ·利用半導(dǎo)體技術(shù)制造出積體電路(IC)。 電路組成 電路由電源，負(fù)載，連接導(dǎo)線和輔助設(shè)備四大部分組成。實(shí)際應(yīng)用的電路都比較復(fù)雜，因此，為了便于分析電路的實(shí)質(zhì)，通常用符號(hào)表示組成電路實(shí)際原件及其連接線，即畫成所謂電路圖。其中導(dǎo)線和輔助設(shè)備合稱為中間環(huán)節(jié)。 1.電源 電源是提供電能的設(shè)備。電源的功能是把非電能轉(zhuǎn)變成電能。例如，電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能;發(fā)電機(jī)是把機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能。由于非電能的種類很多，轉(zhuǎn)變成電能的方式也很多，所以，目前實(shí)用的電源類型也很多，最常用的電源是干電池、蓄電池和發(fā)電機(jī)等。 2.負(fù)載 在電路中使用電能的各種設(shè)備統(tǒng)稱為負(fù)載。負(fù)載的功能是把電能轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌问侥堋＠?，電爐把電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?電動(dòng)機(jī)把電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，等等。通常使用的照明器具、家用電器、機(jī)床等都可稱為負(fù)載。 3.導(dǎo)線 連接導(dǎo)線用來把電源、負(fù)載和其他輔助設(shè)備連接成一個(gè)閉合回路，起著傳輸電能的作用。 4.輔助設(shè)備 輔助設(shè)備是用來實(shí)現(xiàn)對(duì)電路的控制、分配、保護(hù)及測量等作用的。輔助設(shè)備包括各種開關(guān)、熔斷器及測量儀表等。 電路物理量 電路的作用是進(jìn)行電能與其它形式的能量之間的相互轉(zhuǎn)換。因此，用一些物理量來表示電路的狀態(tài)及各部分之間能量轉(zhuǎn)換的相互關(guān)系。 (1)電流 電流在實(shí)用上有兩個(gè)含義:第一，電流表示一種物理現(xiàn)象，即電荷有規(guī)則的運(yùn)動(dòng)就形成電流。第二，本來，電流的大小用電流強(qiáng)度來表示，而電流強(qiáng)度是指在單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體截面積的電荷量，其單位是安培(庫/秒)，簡稱安，用大寫字母A表示。但電流強(qiáng)度平時(shí)人們多簡稱電流。所以電流又代表一個(gè)物理量，這是電流的第二個(gè)含義。 電流的真實(shí)方向和正方向是兩個(gè)不同的概念，不能混淆。 習(xí)慣上總是把正電荷運(yùn)動(dòng)的方向，作為電流的方向，這就是電流的實(shí)際方向或真實(shí)方向，它是客觀存在，不能任意選擇，在簡單電路中，電流的實(shí)際方向能通過電源或電壓的極性很容易地確定下來。 但是，在復(fù)雜直流電路中，某一段電路里的電流真實(shí)方向很難預(yù)先確定，在交流電路中，電流的大小和方向都是隨時(shí)間變化的。這時(shí)，為了分析和計(jì)算電路的需要，引入了電流參考方向的概念，參考方向又叫假定正方向，簡稱正方向。 所謂正方向，就是在一段電路里，在電流兩種可能的真實(shí)方向中，任意選擇一個(gè)作為參考方向(即假定正方向)。當(dāng)實(shí)際的電流方向與假定的正方向相同時(shí)，電流是正值;當(dāng)實(shí)際的電流方向與假定正方向相反時(shí)，電流就是負(fù)值。 換一個(gè)角度看，對(duì)于同一電路，可以因選取的正方向不同而有不同的表示，它可能是正值或者是負(fù)值。要特別指出的是，電路中電流的正方向一經(jīng)確定，在整個(gè)分析與計(jì)算的過程中必須以此為準(zhǔn)，不允許再更改。 (2)電壓與電位 從數(shù)值上看，AB兩點(diǎn)之間的電壓是電場力把單位正電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)所做的功;而電場中某點(diǎn)的電位等于電場力將單位正電荷自該點(diǎn)移動(dòng)到參考點(diǎn)所做的功。比較電壓和電位的概念可以看出，電場中某點(diǎn)的電位就是該點(diǎn)到參考點(diǎn)之間的電壓，電位是電壓的一個(gè)特殊形式。對(duì)于電位來說，參考點(diǎn)是至關(guān)重要的。在同一電路中，當(dāng)選定不同的參考點(diǎn)，同一點(diǎn)的電位數(shù)值是不同的。 原則上說，參考點(diǎn)可以任意選定。在電工領(lǐng)域，通常選電路里的接地點(diǎn)為參考點(diǎn)，在電子電路里，常取機(jī)殼為參考點(diǎn)。 在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，僅知道兩點(diǎn)間的電壓往往不夠，還要求知道這兩點(diǎn)中哪一點(diǎn)電位高，哪一點(diǎn)電位低。例如，對(duì)于半導(dǎo)體二極管來說，還有其陽極電位高于陰極電位時(shí)才導(dǎo)通;對(duì)于直流電動(dòng)機(jī)來說，繞組兩端的電位高低不同，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向可能是不同的。由于實(shí)際使用的需要，要求我們引入電壓的極性，即方向問題。 (3)電動(dòng)勢 (4)電功率 (5)電壓與電流的關(guān)聯(lián)正方向 電路狀態(tài) 1.開路 也叫斷路，因?yàn)殡娐分心骋惶幰蛑袛喽闺娮柽^大，電流無法正常通過，導(dǎo)致電路中電流為零，中斷點(diǎn)兩端電壓為電源電壓，一般對(duì)電路無損害。 2.短路 電源未經(jīng)過負(fù)載而直接由導(dǎo)線接通成閉合回路。 3.正常負(fù)載狀態(tài) 電路定律 所有的電路都遵循一些基本電路定律。 ·基爾霍夫電流定律:流入一個(gè)節(jié)點(diǎn)的電流總和, 等于流出節(jié)點(diǎn)的電流總合。 ·基爾霍夫電壓定律:環(huán)路電壓的總合為零。 ·歐姆定律:線性元件(如電阻)兩端的電壓, 等于元件的阻值和流過元件的電流的乘積。 ·諾頓定理:任何由電壓源與電阻構(gòu)成的兩端網(wǎng)絡(luò), 總可以等效為一個(gè)理想電流源與一個(gè)電阻的并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。 ·戴維寧定理:任何由電壓源與電阻構(gòu)成的兩端網(wǎng)絡(luò), 總可以等效為一個(gè)理想電壓源與一個(gè)電阻的串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。 分析包含非線性器件的電路，則需要一些更復(fù)雜的定律。實(shí)際電路設(shè)計(jì)中，電路分析更多的通過計(jì)算機(jī)分析模擬來完成。 電路功率 所有的電路在工作時(shí)，每一個(gè)元件或線路都會(huì)有能量的工作運(yùn)用，即電能運(yùn)用，而所有電路里的電能工作運(yùn)用即稱為電路功率。 電路或電路元件的功率定義為:【功率=電壓*電流(P=I*V)】。 自然界里能量不會(huì)消滅，固有一定律【能量不滅定律】。 電路總功率=電路功率+各電路元件功率。例如:【電源(I*V)=電路(I*V)+ 各元件(I*V)】 在電路中的能量有時(shí)會(huì)變?yōu)闊崮芑蜉椛淠堋绕渌芰康娇諝庵?，這就是電路或電路元件會(huì)發(fā)熱的原因，不會(huì)全部形成電能于電路中，根據(jù)能量不滅【總能量=電能+熱能+輻射能+其他能量】。 電路種類 ·電源電路:產(chǎn)生各種電子電路的所需求電源。 ·電子電路:亦稱電氣回路。 頻率種類 ·基頻電路，基頻，低頻率，使用基頻元件。 ·高頻電路，高頻，高頻率，使用高頻元件。 ·基頻、高頻混合電路 元件種類 ·被動(dòng)元件:如電阻、電容、電感、二極體…等，有分基頻被動(dòng)元件、高頻被動(dòng)元件。 ·主動(dòng)元件:如電晶體、微處理器…等有分基頻主動(dòng)元件、高頻主動(dòng)元件。 用途種類 【微處理器電路】:亦稱微控制器電路，形成計(jì)算機(jī)、游戲機(jī)、(播放器影、音)、各式各樣家電、滑鼠、鍵盤、觸控…等。 【電腦電路】:為微處理器電路進(jìn)階電路，形成桌上型電腦、筆記型電腦、掌上型電腦、工業(yè)電腦…各樣電腦等。 【通訊電路】:形成電話、手機(jī)、有線網(wǎng)路、有線傳送、無線網(wǎng)路、無線傳送、光通訊、紅外線、光纖、微波通訊、衛(wèi)星通訊…等。 【顯示器電路】:形成螢?zāi)弧㈦娨?、儀表!等各類顯示器。 【光電電路】:如太陽能電路。 【電機(jī)電路】:常運(yùn)用于大電源設(shè)備、如電力設(shè)備、運(yùn)輸設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備、工業(yè)設(shè)備…等。