电路及电路中的基本定律 - 电子元器件基础知识简介

　　电路及电路图

　　上面说到集成电路就不得不说起电子元器件的另一部分重要知识：电路和相关电路图

　　电路与电路板是所有电源设备的基础，经过工程师的设计成为方便人们生活的电源产品。

　　电路

　　由金属导线和电气、电子部件组成的导电回路，称为电路。在电路输入端加上电源使输入端产生电势差，电路即可工作。电路由电源、负载和中间环节组成。电源是可将其他形式的能量转换成电能、向电路提供电能的装置。负载是可将电能转换成其它形式的能量、在电路中接受电能的设备。中间环节是电源和负载之间不可缺少的连接、控制和保护部件统称为中间环节，如导线、开关及各种继电器等。

一个简单电路图

　　电路图

　　是通过电路元件符号绘制的电子元件连线走向图，它详细的描绘了各个元件的连线和走向，各个引脚的说明，和一些检测数据。用图形符号表示并按工作顺序排列，详细表示电路、设备或成套装置的全部基本组成和连接关系，而不考虑其实际位置的一种简图。目的是便于详细理解电路的作用原理，分析和计算电路特性。

　　电流与电阻

　　电流指某段时间内通过导体某横截面的电荷量与时间的比值叫电流，通常用I代表电流，表达式电磁感应现象，单位是“安培”，简称“安”，符号“A”。

　　电流的单位及换算：安培（A）=库仑（C）/秒（s）1A=103mA=106μA=109nA

　　电流是一个有方向的物理量，仅指出大小是不够的，规定以正电荷移动的方向为电流的真实方向。列写电路方程时，电压、电流的正、负是以电流图上预先假定的参考方向为依据的，若计算结果为正值，说明电压、电流的真实方向与参考方向相符，否则相反。

　　导体对电流的阻碍作用就叫导体的电阻。电阻是所有电子电路中使用最多的元件。电阻的主要物理特征是变电能为热能，也可说它是一个耗能元件，电流经过它就产生热能。电阻在电路中通常起分压分流的作用，对信号来说，交流与直流信号都可以通过电阻。

　　电阻都有一定的阻值，它代表这个电阻对电流流动阻挡力的大小。电阻的单位是欧姆，用符号“Ω”表示。欧姆是这样定义的：当在一个电阻器的两端加上1伏特的电压时，如果在这个电阻器中有1安培的电流通过，则这个电阻器的阻值为1欧姆。除了欧姆外，电阻的单位还有千欧KΩ，兆欧（MΩ）等。

　　电压、电位、电动势

　　电压U：反应电场力做功本领的物理量，是产生电流的根本原因，电压的正方向规定由“高”电位指向“低”电位。

　　电位V：相对于参考点的电压，参考点的电位。

　　电动势E：只存在于电源内部，其大小反映了电源力做功的本领，其方向规定由电源“负极”指向电源“正极”，即电位升高的方向。

　　电路中的基本定律

　　电路中的基本定律主要分为两大类，基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。

　　在正式介绍之前，先熟悉几个电路名词，以便大家理解。

　　支路 ：电路中流过同一电流的几个元件串联的分支。

　　结点：三条或三条以上支路的汇集点（连接点）。

　　回路：由支路构成的、电路中的任意闭合路径。

　　网孔：指不包括任何支路的单一回路。网孔是回路，回路不一定是网孔。平面电路的每个网眼都是一个网孔。

　　基尔霍夫电流定律（KCL）

　　也称为结点电流定律，是用来确定联结在同一结点上的各支路电流之间的关系。根据电流连续性原理，电荷在任何一点均不能堆积（包括结点）。故有：在任一瞬间，流向某一节点电流的代数和恒等于零。

　　基尔霍夫电压定律（KVL）

　　也称为回路电压定律（KVL），是用来确定回路中各段电压之间关系的电路定律。根据电位的单值性原理，绕回路一周，电位升高的数值必定等于电位降低的数值。故有：任一瞬间，沿任一回路参考绕行方向，回路中各段电压的代数和恒等于零。