1.9 电路的工作状态

电路的工作状态有三类，即有载工作状态、开路状态和短路状态。

1.9.1 有载工作状态

图1-33所示为电路有载工作状态。将开关S闭合，负载和电源接通，这就是电路有载工作状态。这时电路中的电流为：

图1-33 电路有载工作状态

通常电源电动势E和内阻R0是一定的。因此由上式可见，负载电阻RL越小，则电流I越大。而负载两端的电压为U=IRL。由于电源内阻的存在，所以：

U=E-IR0

由上式可见，电源端电压小于电动势，两者之差为电流通过电源内阻所产生的电压降IR0。电流越大，端电压下降越多。

1.9.2 开路状态

图1-34所示为电路的开路状态。将开关S断开，这时电路处于开路（也称空载）状态。开路时外电路的电阻对电源来说等于无穷大，因此电路中的电流为零，这时电源的端电压U（称为开路电压或空载电压）等于电源电动势。开路时电路的特征可用下列各式表示：

I=0

U=E

图1-34 电路的开路状态

1.9.3 短路状态

图1-35所示为电路的短路状态。当a、b之间由于某种原因而连在一起时，电源就被短路。电源短路时，外电路的电阻可视为零。电流有短路的捷径可通，不再流过负载。这时回路中仅有很小的电源内阻R0，所以电流很大。此电流称为短路电流，短路电流可能把电源毁坏。

图1-35 电路中的短路状态

短路是一种严重事故，应尽力预防。为了防止短路所引起的不良后果，通常在电路中接入熔断器。