电流与电压的关联参考方向与非关联参考方向的含义（什么是电流 电压的关联参考方向）

1、电流的方向：一般的规定： 正电荷的流动方向为电流方向。

2、这种电流为运流电流(Conventional Current Flow),也就是传统电流方向。

3、事实上，现代电磁场理论中的电流方向就是正电荷的流动方向。

4、正电荷的流动方向是由正电荷所受到的电场力的方向决定的：在电场中的任何一点，正电荷受到的电场力是在该点沿着电场强度的切线方向，也就是从高电势指向低电势的方向。

5、在磁场中，运动电荷受到洛仑兹力(Lorentz Force)的作用，它就是e.m.f.(Electro-motive Force 感生电动势)的来源，相当于一个内电路，正电荷的流动方向是从低电势流向高电势。

6、2、导体内的电流：在导体内，没有正电荷的流动，只是电子的流动。

7、 这种电流为电子电流(Electron Flow)。

8、因为导体中确确实实是电子在流动，根本没有正电荷在流动，即使在半导体里面的“孔穴载流子”(positively-charged holes)也不是事实上的正电荷，只是等价意义上的正电荷。

9、所以有一些人试图“以正视听”，试图将电流的方向改为“电子的流动方向”，质疑是对的，尝试是可贵，然而事实确实不太可行的：首先引起的将使得电磁场中所有涉及到电流本身以及意义上涉及电流的物理量、公式、方程的正负号通通改变，这种情况如同将弧度换成角度后，所有的微积分中有关三角函数的公式通通变得烦不胜烦的情况。

10、这还仅仅是形式上的。

11、在半导体理论中，霍尔效应(Hall Effect)就使得这种努力困难重重。

12、因为如果将电流的方向定义为电子流动的方向，也就是将现在的电流方向反过来规定为真正的电流方向，那么一切就应该以新的电流方向作为判断的依据。

13、可是霍尔效应中，即使将电子流动方向当成电流方向，实际的电子偏向(Deflect),居然是不按照洛仑兹力的判断，也就是用洛仑兹力判断后，还有再方向。

14、这里说明了用电子的流动方向当成是电流方向，有带来的新的困境。

15、3、电解液中的电流： 电解(Electrolysis)和电镀(Electroplating)是紧密相连的两件事情，在电解液(Electrolyte)中，导电离子(IOn)有正离子(Cation),也有负离子(Anion),两者同时参与反应。

16、4、在Plasma(等离子态)中，有正有负。

17、5、在Micrioscopy中的PIXE(Proton-induced X-ray Emission)中使用的全是质子，因为电子质量太小，容易偏转。

18、而传统的SEM(Scanning Electron Microscopy电子扫描显微镜)因为空中聚焦距离远远不及PIXE(几十倍到几千倍不等)。

19、以上说明，虽然在导体中，流动的是电子，用正电荷的流动方向定义电流方向，好像太武断了。

20、但是在其他情况下，导电的电荷有正有负！再加上两个因素，似乎面前尚无改变的可能，这两个因素是：公式的简洁性；2、霍尔效应。

21、综上所述：电流的方向就是正电荷的流动方向。

22、至少在目前是没有更改的迹象。

23、2、正电荷的流动方向决定于正电荷受到的电场力或磁场力的方向。

24、3、正电荷在某点所受到的电场力的方向就是该点的电场强度的方向。

25、4、电场强度的方向就是电势降低的方向。

26、5、在数学物理的Δ，都表示增量，都是后面的量减去前面的量； 但电势差的Δ是减少量，是前面的量减去后面的量，是电势降！6、静电学中的正电势表示的是同性电荷的排斥力，负表示吸引力。

27、7、在用基尔霍夫解题时，在假设的电流方向，电流通过电阻，就假设 电势在降。

28、降为正，升为负。

29、解出来的结果若是负号，就表示假设的 方向正好反了；如果是正，表示假设正确。

30、基尔霍夫第二定律： 电源上的电势升 = 电阻上的电势降 电流的方向 = 电势降低的方向 = 正电压 电压 = 电势差 = 电位差 = 电势降 = 电压降 = ΔV = V? - V? 【电流、电压的关联参考方向】对于一个电路元件，当它的电压和电流的参考方向一致时，通常称为关联参考方向；2、在关联参考方向情况下，若元件功率为正值，表明该元件消耗功率；相反，若元件功率为负值，表明该元件发出功率。

31、3、当一个电路元件的电压和电流的参考方向相反时，通常称为非关联参考方向。

32、4、在非关联参考方向情况下，上述结论恰好都反一反，即当元件功率为正值时，表明该元件发出功率；当元件功率为负值时，表明该元件消耗功率。