電路三種狀態(tài)的工作情況

在學(xué)電子電路中，要學(xué)會(huì)分析電路，就從了解電路的三種狀態(tài)開始。電路有哪三種狀態(tài)：通路(負(fù)載)、短路、開路(空載)三種狀態(tài)下的電源電壓分別是U=E-IR， U=0。U=E，以下內(nèi)容分別介紹這三種狀態(tài)的具體情況。

1、通路狀態(tài)：

通路就是電路中的開關(guān)閉合，負(fù)載中有電流流過。在這種狀態(tài)下，電源端電壓與負(fù)載電流的關(guān)系可以用電源外特性確定，根據(jù)負(fù)載的大小，又分為滿載、輕載、過載三種情況。負(fù)載在額定功率下的工作狀態(tài)叫額定工作狀態(tài)或滿載;低于額定功率的工作狀態(tài)叫輕載;高于額定功率的工作狀態(tài)叫過載。由于過載很容晚燒壞電器，所以一般情況都不允許出現(xiàn)過載。

2、短路狀態(tài)

如果外電路被阻值近似為零的導(dǎo)體接通，這時(shí)電源就處于短路狀態(tài)，在這種狀態(tài)下，電路中的電流(短路電流)I≈E/R 。我們知道，電源的內(nèi)阻一般都是很小的，因而短路電流可能達(dá)到非常大的數(shù)值，這將電源有燒毀的危險(xiǎn)，必須嚴(yán)格防止，避免發(fā)生。

防止短路的最常見方法是在電路中安裝保險(xiǎn)管。保險(xiǎn)管中的熔絲是由低熔點(diǎn)的鉛錫合金、銀絲制成。當(dāng)電流增大到一定數(shù)值時(shí)，保險(xiǎn)絲首先被熔斷，從而切斷電路。

在短路狀態(tài)下電源的端電壓為：

U=E-IR≈E-E/R*R=0

可見，短路狀態(tài)的主要特點(diǎn)是：短路電流很大，電源端電壓為零。

這里需要說明，通常電源的內(nèi)阻都基本不變并且數(shù)值很小，所以可近似認(rèn)為電源的端電壓等于電源電動(dòng)勢。今后若不特別指出開標(biāo)出電源內(nèi)阻時(shí)，就表示內(nèi)阻很小，可以忽略不計(jì)。

3.開路狀態(tài)

開路就是電源兩端開電路某處斷開，電路中沒有電流通過，電源不向負(fù)載輸送電能。對(duì)于電源來說，這種狀態(tài)叫空載。開路狀態(tài)的主要特點(diǎn)是：電路中的電流為零。電源端電壓和電動(dòng)勢相等。

這三種狀態(tài)，在我們生活中隨處都可以看到，如將電燈的開關(guān)合上，電燈發(fā)亮，這就是一種通路狀態(tài)，如果開電燈，同時(shí)開冰箱、空調(diào)、電飯煲、電視、電腦、音箱、電炒鍋，這時(shí)負(fù)載比較多，容晚出現(xiàn)過載現(xiàn)象，當(dāng)過載時(shí)電線容易冒煙起火。當(dāng)把開關(guān)合上時(shí)，電燈滅了，這是一處開路狀態(tài)。而當(dāng)二根電線(火線、零線)外皮被老鼠弄破損，造成二根線碰在一起，就會(huì)造成短路，如有過流開關(guān)，則過流開關(guān)馬上工作，如沒有過流開關(guān)，則馬上冒煙起火。

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