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第1章　电子基础知识

1.1　欧姆定律

在导体的两端加上电压，导体内的电子就会在电场力的作用下作定向运动，形成电流。电流的方向规定为电子（负电荷）运动的反方向，即电流的方向与电子运动的方向相反。

图1-1为由电池、开关、灯泡组成的电路模型，当开关闭合时，电路形成通路，电池的电动势形成了电压，继而产生了电场力，在电场力的作用下，处于电场内的电子便会定向移动，这就形成了电流。

图1-1 由电池、开关、灯泡组成的电路模型

电压也称电位差（或电势差），单位是伏特（V）。电流之所以能够在电路中流动是因为电路中存在电压，即高电位与低电位之间的差值。电位是指该点与指定的零电位的大小差距。电位也称电势，单位是伏特（V），用符号“φ”表示，它的值是相对的，电路中某点电位的大小与参考点的选择有关。

电阻是指物质对所通过的电流产生的阻碍作用。

欧姆定律规定了电压（U）、电流（I）和电阻（R）之间的关系。在电路中，流过电阻器的电流与电阻器两端的电压成正比，与电阻成反比，即I=U/R，这就是欧姆定律的基本概念。欧姆定律是电路中最基本的定律之一。

1.1.1 电压对电流的影响

在电路中电阻阻值不变的情况下，电阻两端的电压升高，流经电阻的电流也成比例增加；电压降低，流经电阻的电流也成比例减小。

图1-2为电压变化对电流的影响。例如电压从25 V升高到30 V时，电流值也会从2.5 A升高到3 A。

图1-2 电压变化对电流的影响

1.1.2 电阻对电流的影响

在电路中电阻两端电压值不变的情况下，电阻阻值升高，流经电阻的电流成比例减小；电阻阻值降低，流经电阻的电流则成比例增加。

图1-3为电阻变化对电流的影响。例如电阻从10 Ω升高到20 Ω时，电流值会从2.5 A降低到1.25 A。

图1-3 电阻变化对电流的影响