6、电路基础：电源、材料与测量设备解析

电路基础：电源、材料与测量设备解析

1. 直流电源特性

直流电压源和直流电流源是电路中的重要组成部分。汽车电池可近似看作一个 12V 的直流电压源，即便汽车在不同运行条件下电流消耗有所变化，其电压也能保持相对稳定。理想情况下，直流电压源能够提供固定的端电压，不受电气/电子系统电流需求变化的影响。而直流电流源则与之相对，它能为电气/电子系统提供固定的电流，即便系统所决定的端电压可能会有所变化。

2. 导体与绝缘体

不同的导线连接在相同的电池两端时，允许通过的电荷量会有所不同。这主要是由材料的密度、迁移率和稳定性等多种因素决定的。

• 导体 ：导体是那些只需施加很小的外力（电压），就能让大量电子自由流动的材料。一般来说，良好的导体在其价电子层（离原子核最远的电子层）通常只有一个电子。在众多导体材料中，铜的应用最为广泛，因此常被用作衡量其他材料相对导电性能的标准。例如，铝虽然在商业上也有一定的应用，但它的导电率仅为铜的 61%，不过在实际应用中，还需要综合考虑成本和重量等因素。
  | 金属 | 相对导电率 (%) |
  | ---- | ---- |
  | 银 | 105 |
  | 铜 | 100 |
  | 金 | 70.5 |
  | 铝 | 61 |
  | 钨 | 31.2 |
  | 镍 | 22.1 |
  | 铁 | 14 |
  | 康铜 | 3.52 |
  | 镍铬合金 | 1.73 |
  | 卡洛里特合金 | 1.44 |

• 绝缘体