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嵌入式基礎(chǔ)-電路

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目錄

1、電流

1.1電流方向

1.2交流電和直流電

2、電壓

3、電阻

4、歐姆定律


1、電流

????????電流是指單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體的電荷量,用符號(hào)I表示,單位是安培(A)。電流是電磁學(xué)中的基本量綱之一,是七個(gè)基本量綱之一。電流的大小稱為電流強(qiáng)度,是指單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)線某一截面的電荷量,每秒通過(guò)一庫(kù)侖的電量稱為一「安培」(Ampere)。安培是國(guó)際單位制中的基本單位。電流的方向定義為正電荷移動(dòng)的方向。在電路中,電流是從電源的正極通過(guò)導(dǎo)體流向負(fù)極。電流的測(cè)量可以使用電流表。電流的大小和方向隨時(shí)間變化的叫交流電,電流的大小和方向不隨時(shí)間變化的叫直流電。

1.1電流方向

???????電流是從正極流向負(fù)極的說(shuō)法是基于電路的電性質(zhì)和電子流動(dòng)規(guī)律的影響。首先,電路中的電壓是由電源產(chǎn)生的電勢(shì)差,使得電子(負(fù)電荷)從負(fù)極流向正極。在這個(gè)過(guò)程中,電子會(huì)受到電場(chǎng)力的作用而運(yùn)動(dòng),從而形成電流。其次,電子的流動(dòng)規(guī)律表明,電子從負(fù)極流出,經(jīng)過(guò)導(dǎo)線和電路,最終流入正極。這個(gè)規(guī)律是由電子帶電性質(zhì)和電場(chǎng)方向的定義所決定的。因此,根據(jù)電路的電性質(zhì)和電子流動(dòng)規(guī)律,我們通常將電流的方向定義為從正極流向負(fù)極。

1.2交流電和直流電

? ? ? ? AC(交流電):交流電的電流方向隨時(shí)間變化,電壓周期性變化,傳輸損失大。

? ? ? ? DC(直流電):直流電的電流方向不會(huì)變化,電壓基本不變,傳輸損失少。

注:開路(開關(guān)斷開狀態(tài),電流無(wú)法流通);閉路(開關(guān)閉合狀態(tài),電流流通)

2、電壓

????????電壓(voltage),也被稱作電勢(shì)差或電位差,通常用伏特(V)作為單位。電壓是衡量單位電荷在靜電場(chǎng)中由于電勢(shì)不同所產(chǎn)生的能量差的物理量。電壓在某點(diǎn)至另一點(diǎn)的大小等于單位正電荷因受電場(chǎng)力作用從某點(diǎn)移動(dòng)到另一點(diǎn)所做的功,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,簡(jiǎn)稱伏),常用的單位還有毫伏(mV)、微伏(μV)、千伏(kV)等。電壓是電路中形成電流的原因,是驅(qū)動(dòng)電路中的電荷發(fā)生定向運(yùn)動(dòng)的原因,而電源的作用是為用電器兩端提供電壓,電壓越高,電流速度越快,電流越大。

3、電阻

????????電阻(Resistance,通常用“R”表示)是一個(gè)物理量,在物理學(xué)中表示導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的大小。導(dǎo)體的電阻越大,表示導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用越大。電阻的單位是歐姆(Ohm),符號(hào)為“R”。

不同導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用不同,因此它們的電阻也不同。導(dǎo)體的電阻通常用字母R表示,其定義式為:R = ΔV/ΔI,其中R代表電阻,ΔV代表電壓的變化,ΔI代表電流的變化。

電阻是電路中的重要元件,它可以消耗電能并起到分壓、限流等作用。電阻元件的電阻值大小一般與溫度、材料、長(zhǎng)度和橫截面積有關(guān)。在溫度不變的情況下,電阻的阻值將隨材料、長(zhǎng)度和橫截面積的變化而變化。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℃時(shí)電阻值發(fā)生變化的百分?jǐn)?shù)。

4、歐姆定律

I=U/R(I:電流,U:電壓,R:電阻)

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