1.2.3 电流方向

物理学中规定正电荷的运动方向为电流方向，带负电的自由电子的运动方向则与电流方向相反。不同媒介中的导电粒子是不同的，最常见的金属导体中主要的导电媒介是自由电子，如果电流方向是从A端向B端，其内部实际发生的是自由电子从B端向A端运动，在效果上这相当于等量的正电荷自A端向B端的运动。

在分析复杂电路时，很难采用算术法直接求解，而往往采用代数法求解，这是因为算术法求解时需要首先掌握问题的求解步骤，而代数法的关键在于列方程，而列方程只不过是描述问题而已，与掌握问题的求解步骤相比，描述问题要简单得多。要用数学方程描述复杂电路，就是要写出其中的电流与电压关系的方程，又因为在电路求解之前，其电流和电压的方向和大小都不确定，在方向不确定的情况下，也就难以用未知数来表示电流和电压，为此需要先设定电流和电压的方向，这称之为参考方向。

在一根金属线上，电流只能有两种不同的方向，因此可以任意假定一种方向作为参考方向，当实际电流方向与它相同时，电流是正值；反之，电流是负值，如图1-4所示。图中用实线箭头表示电流参考方向，虚线箭头表示该电路中电流实际方向。

图1-4 电流的参考方向

电流参考方向是任意指定的，如果根据这个参考方向进行计算的结果是正值，就说明电流实际方向与参考方向相同；如果结果是负值，就说明电流实际方向与参考方向相反。

必须强调，当提到电流的时候必须同时指明其大小和方向，忽略其中任何一个方面，其描述都是不完整的。

大小和方向均不随时间变化的电流称为直流电流（DC）；大小和方向按正弦变化的电流称为交流电流（AC）。此外还可能有按照其他规律变化的电流。但直流和交流电流是工程中最常遇到的两个类型。

【例1-1】电流为1A的电流由A向B通过电路元件，实际方向如图1-5a、b中虚线箭头所示，电流参考方向如图中实线所示，求I₁和I₂的值。

图1-5 例1-1图

【解】

I₁=-1A I₂=1A