第一节 电 电流 电压 电路 基本电子元件
声明下:类比辅助理解而不是准确理解,以下及后续文章请批评式阅读,有任何问题都可以指出来,进行修正,以求描述更准确点,一般学习知识入门后看专业书籍,查缺补漏纠错即可,入门是最难的,无论想何种办法先入门,才有兴趣,才能进行下去。
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一般我们把电子知识想复杂了,
实际电就可以理解为是水,
电的特性和水的特性是类似的,因为电是看不见的,所以我们理解起来有困难。
这个是水表
这个是电流表
电流表实际就可以看成是水流表,
就是计算水的流量,电的流量的意思。
我们水管中流出了多少水,很容易理解,
实际电在电线中流动,可以看成水的流动是一样的 。
这个是水压表
这个是电压表
我们可以认为水压表测量水对水管的压力,
电压表是测量电对电线的压力。
水是从水压高的地方流到水压低的地方,
水往低处流 就是因为高的地方水压高, (这里有歧义,感谢评论一位朋友指出,我们用水泵给一大罐水加压,水底部压力会很高,罐体底部开个洞,水就向外流出,这个地方就是水压高的地方向水压低的地方流动,类似于自来水加压,高处向低处流,受到一种力,普遍说法是种重力,加压水泵和罐体可以类比于电池)
电压类似 电也是从电压高的地方流到电压低的地方。
总结一下 :
电可以认为是看不见的水
电压类似于水压
电流类似于水流
水到处流动 形成小河、小溪之类。
电到处流动,形成什么,就是电路。
水走的路是水路,电路这样就好理解了
水路图 家装用的
电路图
不要把电路图当中的东西看复杂了 ,
我们看水路图 实际就是一个个水阀、洗衣机、热水器之类的。
电路图中每个元件、设备、也就是类似于那些水路中的设备,
无非是一个用水来驱动、控制,一个用电的。
总结一下:
水路 水走的路
电路 电走的路
电路图中有很多元件,
我们可以把很多元件看成水路中的很多元件就容易理解。
二极管实际是单向阀门, 意思就是说 水只能从一头进另一头出 。
二极管就是这么个作用,它只能从一边过来的电能通过,
从另一边过来的实际就过不去,记得电看成是水。
这个就是二极管的符合,很形象,右边有个竖杠,很明显,从左边来的电能流到右边,从右边来的就被挡到了。左边来挡片冲开,右边来抵死。
二极管 实物图
下面以油路单向阀为例也是一样的。
单向阀就是这样的,进油口看成进水口推动球可以把阀门顶开,然后就从出油口出去了,反过来顶不开这就是单向阀。
三极管实际是个小阀门控制大阀门的器件。
Ib 处的来点小水流(电流)顶开阀门 Ie 到Ic 这个大水管 就可以过很多水了。
再来看一张图,三极管类似液压阀门。
三极管 大家想着是一小段水柱顶着一个大水管的阀门,
这个小水柱大了阀门关闭越多,大水管流的水就越少。
当小水柱水少了阀门打开的越多,大水管水流越大,
大水柱和小水柱的变化正好相反。
这样小水柱就可以控制大水流,这就是三极管的放大作用 ,
并不是小水柱突然变大了,
而是一边是小水池连到小水柱控制,
另一边还有个大水池连到大水管供水。
这就是双电源供电一个大水池,一个小水池。
小水流控制大水流 就实现了,这实际就是三极管放大作用 。
三极管不是凭空把电放大了,而是说: 小的电信号(小水流)
把另一个通路的大电流的阀门打开了,
后面的器件能够感受到这个大电流, 所以是放大了。
对电来说 实际有两个电源供电的 一个是小电源 一个是大电源
咱们的收音机,实际就是天线,接收到空气中的小电流,你可以理解为毛毛雨。
这个毛毛雨到了三极管的一个脚上打开阀门,
电池供电通过另外两个脚流动,再打开一个后面的三极管,
一级级的这样不断打开,一般收音机最早的时候是三管收音机、六管收音机,
就是这么个意思一直到这个水流大到能够推动喇叭就发声了。
打开一个三向阀 再打开一个 。。。
过大水流 三极管放大就完成了
看看下面的收音机电路图,是不是一下子就理解了:)
下面就是三极管符号:
NPN 表示实际就是这个水管只能从C 流到E端 ,PNP 就是水从E流到C端(看箭头方向)
电阻实际是 大小不同的水管让水流的小一点,慢一点,这样后面的器件,不至于受到大电流冲击搞坏了 。
电阻无方向,电阻就是阻碍电的流动,
你可以想象一个水管里有水垢,水垢越多,电阻越大 水阻越大。
电容,就是水桶、水缸。
因为后面的元件需要是稳定的水流, 你可以这样想象我们拿着水桶往水缸里倒水的时候,水面上起的水花是很大的,这样的水花,对后面的器件是有损伤的。
假设你在水缸的底部开个洞,接个水管,不管水面怎么起浪花,水管的水是稳定的,
这就是电容, 就是个水缸,存水的 。
另外电容可以看成一个鼓,两边蒙弹性材料的大鼓,弹性越大的材料代表电容容量越大,下面讲电容的隔直通交会用到。
另外隔交通直,隔直通交,直是代表直流电,交是代表交流电,具体交流直流在第二节讲的。
另外一旦涉及到交流电会涉及到频率,频率会在后面的章节讲清楚,建议大家带着疑问往后看。
电感
电感考虑了很久,大家想象成一个螺旋线的水管吧(例如弹簧状)
当很高速的水流过来时,不断的反复敲击螺旋的管壁,所以减少了这个高速的水的流动。
当很慢的水过来时,对管壁的压力更小些,就慢慢淌过去了。
电感的主要作用隔交通直。变化的交流电,电感是阻止其通过的,频率越快的交流电,电感的阻碍越大。
另外看第三节的变压器(两边各有一个电感)电感是可以向后隔空传递能量的。变化的电流电压在这边的弹簧上引发另一边弹簧的变化,另一边就可以感应到,如果是古代,电这种看不见的东西,还能够隔空传递(磁场),怕是要被烧死,巫术!
电容电感因为要涉及到交直流还有频率,建议结合看后面章节理解。本节课稍微提下。
一博科技-高速先生:谜一样的电容之隔直通交zhuanlan.zhihu.com
以下我引用了一个回答,关于电容、电感突变的问题
电感电路电压为什么能突变,电容电路中电流为什么能突变呀.
电感电路电压为什么能突变,电容电路中电流为什么能突变呀.-香蕉皮作业网www.xjpta.cn
打个比方:
电感中的电流就像正在运行中的列车,电流越大,类比列车速度越大;
电感量越大,类比列车的吨位越大.大吨位高速列车能突然刹车速度降为零吗?
只能慢慢刹车减速直到停止.电感上的电压突变就类比将发动机猛踩油门,牵引力可以突然增大,但速度无法突然增大,只能慢慢变快,提示电感中电流不能突变.
电容的电流突变就像蓄满水的水库突然打开闸门一样,水流猛然增大!库容量类比电容量,水位差类比电压.而电容上的电压不能突变,就像你以很大的流量向水库里补水,但水库的水位只能慢慢升高一样.
第一节课 完成
总结下
电就是水 看不见的水
这样你再看电路图很快就能理解了,
入门完成 后面就可以讲电路了,
第二节会把直流电、交流电搞清楚,
保证5节课就可以入门 画电路图都没问题 :)。。。
本节课结束。
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