电子技术第三讲.pptVIP

电路暂态分析的内容 3.1.3 电容元件 3.2 储能元件和换路定则 1. 电路中产生暂态过程的原因 2. 换路定则 2. 换路定则 暂态过程初始值的确定 例1． 暂态过程初始值的确定 例1: 例2： 例2： 例2： 例2： 3.3 RC电路的响应 3.3.1 RC电路的零输入响应 (2) 解方程： 4. 时间常数 3.3.3 RC电路的全响应 3.4 一阶线性电路暂态分析的三要素法 例1： 例2： 3.4 微分电路和积分电路 3.4.1 微分电路 2. 分析 3.4.2 积分电路 3.波形 3.5 RL电路的响应 3.5.1 RL 电路的零输入响应 3.5.1 RL电路的零输入响应 (2) 解方程： 3.5.2 RL电路的零状态响应 3.5.3 RL电路的全响应 作 业 教学要求： 电路暂态分析的内容 2. RL直接从直流电源断开 2 1.2 O 变化曲线 变化曲线 4 2.4 0 + - R1 i L U 6? R2 3? 4? R3 t= ?时等效电路 + - 用三要素法求解 解: 已知：S 在t=0时闭合，换路前电路处于稳态。求: 电感电流 例: t = 0ˉ等效电路 2? 1? 3A R1 2? 由t = 0ˉ等效电路可求得 (1) 求uL(0+) , iL(0+) t=0 3A R3 IS 2? 1? 1H _ + L S R2 R1 2? t=0 3A R3 IS 2? 1? 1H _ + L S R2 R1 2? 由t = 0+等效电路可求得 (2) 求稳态值 t = 0+等效电路 2? 1? 2A R1 2? + _ R3 R2 t = ?等效电路 2? 1? 2? R1 R3 R2 由t = ?等效电路可求得 (3) 求时间常数 t=0 3A R3 IS 2? 1? 1H _ + L S R2 R1 2? 2? 1? R1 2? R3 R2 L 起始值 -4V 稳态值 2A 0 t iL , uL变化曲线 3.2.2 3.3.4 3.4.3 3.4.4 3.6.1 3.6.4 稳定状态： 在指定条件下电路中电压、电流已达到稳定值。 暂态过程： 电路从一种稳态变化到另一种稳态的过渡过程。 1. 理解电路的暂态和稳态、零输入响应、零状 态响应、全响应的概念，以及时间常数的物 理意义。 2. 掌握换路定则及初始值的求法。 3. 掌握一阶线性电路分析的三要素法。 第3章 电路的暂态分析 1. 利用电路暂态过程产生特定波形的电信号 如锯齿波、三角波、尖脉冲等，应用于电子电路。 研究暂态过程的实际意义 2. 控制、预防可能产生的危害 暂态过程开始的瞬间可能产生过电压、过电流使 电气设备或元件损坏。 (1) 暂态过程中电压、电流随时间变化的规律。 直流电路、交流电路都存在暂态过程, 我们讲课的重点是直流电路的暂态过程。 (2) 影响暂态过程快慢的电路的时间常数。 (4) 自感电动势瞬时极性的判别 0 eL与参考方向相反 eL具有阻碍电流变化的性质 eL实 + - eL u + - + - eL实 - + ? 0 eL u + - + - eL与参考方向相同 ? 0 0 例1: 有一电感元件，L=0.2H,电流 i 如图所示，求电感元件中产生的自感电动势eL和两端电压u的波形。 解：当 时 则： 当 时 2 4 6 2 4 O 2 4 6 -0.2 0.4 2 4 6 -0.4 0.2 O O 由图可见： (1)电流正值增大时，eL为负， 电流正值减小时，eL为正； (2)电流的变化率di/dt大，则eL大；反映电感阻碍电流变化的性质。 (3)电感两端电压u和通过它的电流i的波形是不一样的。 2 4 6 2 4 O 2 4 6 -0.2 0.4 2 4 6 -0.4 0.2 O O 例2: 在上例中，试计算在电流增大的过程中电感元件从电源吸取的能量和在电流减小的过程中电感元件向电源放出的能量。 解：在电流增大的过程中电感元件从电源吸取的能量和在电流减小的过程中电感元件向电源放出的能量是相等的。 即： 时的磁场能 (1) 可能产生的现象 1)刀闸处产生电弧 2)电压表瞬间过电压 U + - S R L 2 1 t=0 + - + - U + - S R L 2 1 t=0 + - + - V (2) 解决措施 2) 接续流二极管 VD 1) 接放电电阻 VD U + - S R L 2 1