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汽车维修技术基础汽车维修技术基础模块4 汽车电气维修基础知识本模块介绍了汽车电气维修的相关基本知识，包括电工基础、常用电气元件及检测、万用表的的正确使用等内容通过本模块的学习，可使学生了解与汽车电气系统维修相关的知识，掌握万用表的使用，掌握基本的电路及电路元件检修技能以及常见资料解读的技能教学重点：电路元件及检测 万用表的正确使用教学难点：电路元件的检测 常见维修资料的解读一、电工基础一、电工基础1.直流电路基础直流电路基础（1）电流 电荷作定向移动就形成电流在物理学上把正电荷移动的方向定为电流的方向在不同导体中，电流的形式是不同的在金属导体中，是自由电子定向移动形成电流，而电子带负电荷;在导电溶液中，是正负离子分别向相反方向作定向移动形成电流;气体中是电子和正负离子都作定向移动而形成电流火花塞点火就是在高电压下气体导电的实例2）电源 把其他形式的能量转化为电能的装置叫电源电源的作用是不断向电路供给电能，使电路中有持续的电流注意，不能从字面上错误地理解为电源是电荷的源泉它不能产生电荷，只能提供电能在电源外部，即在接在电源正、负电极之间的用电设备中(外电路)，电流是从正极流向负极;而在电源内部(内电路)，电流则是从负极流向正极。

内、外电路形成回路一、电工基础一、电工基础（3）电流强度单位时间内通过导体横截面的电量叫电流强度它表示电流的强弱，用符号I表示电流强度的计量单位是安培(A)，简称安常用的电流强度的单位还有毫安(mA)和微安(uA)1 A=1 000 mA1 mA=1 000uA通常把电流强度简称为电流一、电工基础一、电工基础（4）电压电路两端点之间电动势的差，叫做电路两端的电压，也就是电荷流过电路所放出的能量用符号U表示电压的计量单位是伏特(V)，简称伏常用的还有千伏(kV)和毫伏(mV)1 kV=1 000 V1 V=1 000 mV一、电工基础一、电工基础（5）电阻导体对电流的阻碍作用叫电阻，用符号R表示电阻的计量单位是欧姆()常用的单位还有千欧(k)和兆欧(M)导体的电阻和导体的长度成正比，和导体的横截面积成反比，同时与导体的材料有关6）直流电大小和方向都不随时间变化的电流叫直流电汽车电气设备用的电就是直流电一、电工基础一、电工基础2.欧姆定律欧姆定律 导体中的电流强度与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比，这就是欧姆定律其公式为:式中，U为电压，V;R为电阻，;I为电流强度，A注意:欧姆定律适用于金属导体、导电液体的导电;不适用于高电压下的气体导电等牡殊情况。

一、电工基础一、电工基础3.串联电路和并联电路的特点串联电路和并联电路的特点 (1)电路:把电源、开关、用电器等元件按一定规律用导线连接起来组成的电流回路，称为电路用国家统一规定的各种电路元件符号绘制成的电路连接图，称为电路图2)串联:把电路元件逐个按次序连接起来组成电路的连接方法叫串联3)并联:把电路元件并列连接在电路中两点间的连接方法叫并联一、电工基础一、电工基础一、电工基础一、电工基础（4）串联电路的特点1)电路各处电流强度相等2)总电压等于各段导体两端电压之和:3)总电阻等于各段电阻之和:一、电工基础一、电工基础（5）并联电路的特点1)总电流强度等于各支路电流强度之和:2)各支路两端的电压相等3)总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和，总电阻小于任何一支路的电阻:一、电工基础一、电工基础4.电磁现象电磁现象（1）电流的磁效应 在通电导体周围空间出现磁场的现象叫做电流的磁效应，这个磁场叫电磁场2）通电螺线管的电磁场 通电螺线管周围形成与条形磁铁相似的电磁场在螺线管中插人软铁芯，使磁场更强电磁铁磁性的强弱随线圈中电流强度的大小而改变汽车上用的电喇叭、继电器、调节器就是利用这个原理制成的。

一、电工基础一、电工基础（3）磁场对电流的作用 通电导体在磁场中会受到磁场力的作用而通电的矩形线圈在磁场中，就会受到方向相反的一对力偶作用，使线圈发生转动汽车用的起动机、各种直流电动机和电流表都是根据这个原理工作的一、电工基础一、电工基础5.电磁感应电磁感应 闭合电路的一部分导体在磁场中，作切割磁力线运动时，导体中产生电流的现象叫电磁感应由电磁感应而产生的电流叫感生电流闭合导体切割磁力线的运动是相对的磁体运动(磁场运动)时，也可以在静止线圈中产生感生电流汽车上的直流发电机和交流发电机都是根据上述原理工作的一、电工基础一、电工基础6.6.交流电路基础交流电路基础（1）交流电大小和方向都按周期性变化的电流叫交流电2）周期和频率交流电完成一次周期性变化所需的时间叫周期，用符号T表示，单位是秒1秒钟内完成的周期数叫频率，用f表示，单位是赫兹 Hz周期和频率有如下关系:一、电工基础一、电工基础 实用的大型发电机都是三相交流发电机它由三组彼此绝缘、相隔120的线圈组成，接成星形(Y形接法)三个线圈的始端分别用线引出，称为相线或火线;三个线圈的末端连接在一起，用一根导线引出，称为零线或地线每相线圈两端的电压叫做相电压(V),即相线与零线之间的电压称相电压，两根端线之间的电压，即相线与相线之间的电压称为线电压(V1)。

相电压与线电压在大小上的关系为:通常在低压配电系统中相电压为220 V，线电压为380 V一、电工基础一、电工基础二、常用电路元件二、常用电路元件（一）电阻器（一）电阻器 电阻器通常称做电阻儿乎在所有的电路中，为厂有效地控制电压和电流，都要用到它其功能大致归纳为降低电压、分配电压、限制电流、向各种电子电路元器件提供必要的工作条件(如电压、电流)等1.常用电阻的结构特点常用电阻的结构特点 常用的电阻器种类很多，按其结构形式来分，有固定电阻、可变电阻和电位器三种;按其材质来分，又有碳膜电阻、碳质电阻、金属膜电阻和线绕电阻等常用电阻外形常用电阻外形二、常用电路元件二、常用电路元件2.2.电路图中电阻和电位器的单位标注规则电路图中电阻和电位器的单位标注规则 在电路图中，电阻值在兆欧以上的，标注单位为M比如1兆欧，则标注1 M;2.7兆欧，标注2.7 M电阻值在1千欧到100千欧之间，标注单位为k比如5.1千欧，标注5.1 k;68千欧，标注68 k电阻值在1千欧以下，可标注单位，也可不标注比如5.1欧，可以标注5.1 或标注5.1.二、常用电路元件二、常用电路元件（二）电容器（二）电容器 电容器是各种电路的主要元件之一。

它和电阻器一样，儿乎每种电子电路(包括汽车电子电路)都离不开电容器电容器通常也叫做电容其功用有:调谐、锅合、滤波、去锅、通交流隔直流等电容器的种类很多，按其结构形式可分为三大类:固定电容器、可变电容器和半可变(微调)电容器二、常用电路元件二、常用电路元件常用电容器的符号常用电容器的符号常用电容器的外形图1.1.常用电容器的结构常用电容器的结构 电容器通常是在两块金属中间夹着一层绝缘体(又称电介质)构成当在两个金属电极间加上电压时，电极就会贮存电荷所以，电容器实际上是一种贮能元件电容器按其电介质不同可分为纸介电容器、油浸纸介电容器、金属化纸介电容器、石母电容器等二、常用电路元件二、常用电路元件 2.2.电容器的耐压电容器的耐压 电容器在长期可靠的工作中所能承受的最大直流电压就是电容器的耐压，也叫做电容器的直流工作电压电容器的耐压值一般都直接标注在电容器外壳上使用时，绝对不允许电路的工作电压超过此值3.3.电容器计量单位电容器计量单位 电容量的计量单位是法拉(F)(即在电容器的两端加上一伏特电压，若能有每秒一库仑电流的充电量时，其电容量为一法拉)，另外还有微法(uF或u)和皮法(pF或p)，它们的换算关系是:1F=1 000 000 uF;1uF=1 000 000 pF。

二、常用电路元件二、常用电路元件（三）电感器（三）电感器 电感元件是指电感器(电感线圈)和各种变压器电感器是电子电路最重要的元件之一，它和电阻、电容、晶体管进行恰当的配合，从而构成具有各种功能的电子电路电阻、电容和电感，一般称为无源元件(晶体管、集成电路等通常称做有源器件)1.电感器的种类、符号电感器的种类、符号 电感线圈的种类很多，按其电感形式可分为固定电感线圈和可变电感线圈按铁磁体的性质来分，又可分为空芯线圈、磁芯线圈和铜芯线圈等二、常用电路元件二、常用电路元件2.电感的结构及其特点电感的结构及其特点 把漆包线、纱包线等导线在绝缘的骨架上绕一定的圈数就构成厂线圈(又称电感器)线圈有空气芯、磁芯两种线圈的电感量(用L表示)有固定的，也有可以调节的二、常用电路元件二、常用电路元件4.变压器变压器 变压器是电子电路中广泛采用的无源器件之一其功用是对交流电(或交流信号)进行电压变换、电源变换或阻抗变换，也可用来传递信号、隔断直流等变压器的种类很多，按其工作在不同频率的范围来分，有低频变压器、中频变压器和高频变压器三类常见的电源变压器和输人、输出变压器属于低频变压器变压器的组成及符号2.变压器的工作原理变压器的工作原理 当初级有交变电流通过时，在次级就感应出一个变化的电动势，即“互感电动势”。

当直流电通过变压器初级线圈时，不能使次级产生互感电动势因此，变压器对于直流电来说是不起能量传递作用的变压器对于交流电具有以下规律在不考虑电能损耗的条件下，变压器初、次级的电压比等于初、次级线圈的圈数比，即:二、常用电路元件二、常用电路元件（五）继电器（五）继电器 继电器是自动控制电路中常用的一种元器件，如果将其合理地组合，还可构成逻辑电路和时序电路继电器属于开关的范畴它是利用电磁原理、机电原理或其他(如热电或电子)方法，实现自动接通或断开一个或一组触点，以完成电路开与关的功能常见的继电器有电磁继电器、舌簧继电器和双金属片继电器三种二、常用电路元件二、常用电路元件 1.电磁继电器电磁继电器 电磁继电器是应用最早、最广泛的一种继电器电磁继电器由铁芯、线圈、衔铁、弹簧、簧片、触点等组成;当电磁线圈电路中的开关接通时，线圈中即有电流通过，铁芯产生电磁力吸动衔铁，使常闭触点4断开，常开触点5闭合，于是接通主电路;当开关断开时，线圈中无电流通过，铁芯电磁力减退，在弹簧的作用下，使常闭触点4恢复闭合，常开触点5恢复断开，于是切断所控制的主电路二、常用电路元件二、常用电路元件继电器外形图电磁继电器结构2.舌簧继电器舌簧继电器 舌簧继电器是另一种小型继电器，也叫干簧继电器。

舌簧继电器由线圈、舌簧片及玻璃管等组成当线圈通人电流时，就会在其内部产生磁场，而由导磁材料做成的舌簧片即被磁化，使其呈现磁极N和S异性相吸，故使两舌簧片相碰而将电路接通;当线圈无电流通过时，舌簧片则利用本身的弹性使触点断开，将电路切断舌簧继电器同样可以完成电磁继电器的功能由于舌簧片接点的面积较小，所以允许通过接点的电流也较小但是，舌簧继电器具有灵敏度高、动作速度快、结构简单、体积小、成本低等优点3.双金属片继电器双金属片继电器 结构原理是:将两种热膨胀系数显著不同的金属片叠合在一起而构成双金属片，再利用温升时两金属片的伸长度(值)的不同，双金属片即会发生弯曲变形的特征，构成反映温度或热量的热继电器当继电器的电阻通人电流时，便对双金属片进行加热，由于它的上层金属片膨胀系数大，伸长快，变形大，故使整个双属金片向下弯曲，结果使原来闭合的接点1,2变为断开，原来断开的接点1,3车专为闭合，从而实现厂继电器的开关功能二、常用电路元件二、常用电路元件舌簧继电器外形图舌簧继电器外形图双金属片继电器外形图双金属片继电器外形图二、常用电路元件二、常用电路元件（六）晶体二极管与稳压管 晶体二极管与稳压管属于半导体器件。

实际上都是由一个PN结构成1.晶体二极管晶体二极管（1）分类 二极管的种类很多按其用途来分，常用的有:检波二极管、整流二极管、稳压二极管、开关管和光电管等按其结构来分，主要有点接触型二极管和面接触型二极管两种二、常用电路元件二、常用电路元件按其材料。