第2章 电路的暂态分析.pptVIP

求换路后电路中的电压和电流，其中电容C视为开路,电感L视为短路，即求解直流电阻性电路中的电压和电流 （1）稳态值的计算一阶电路中“三要素”的确定uC+-t=0C10V5k?1?FS例：5k?+-t=03?6?6?6mAS1H第26页，共49页，星期日，2025年，2月5日1)由t=0-电路求2)根据换路定则求出3)由t=0+的电路，求所需其它量的或在换路瞬间t=(0+)的等效电路中电容元件视为短路其值等于（1）若电容元件用恒压源代替，其值等于I0,,电感元件视为开路。（2）若,电感元件用恒流源代替，（2）初始值的计算注意：第27页，共49页，星期日，2025年，2月5日1）对于简单的一阶电路，R0=R;2）对于较复杂的一阶电路，R0为换路后的电路除去电源和储能元件后，在储能元件两端所求得的无源二端网络的等效电阻。（3）时间常数?的计算对于一阶RC电路对于一阶RL电路若不画t=(0+)的等效电路，则在所列t=0+时的方程中应有uC=uC(0+)、iL=iL(0+)注意：第28页，共49页，星期日，2025年，2月5日R0U0+-CR0R0的计算类似于应用戴维宁定理解题时计算电路等效电阻的方法。即从储能元件两端看进去的等效电阻，如图所示R1U+-t=0CR2R3SR1R2R3第29页，共49页，星期日，2025年，2月5日解：用三要素法求解电路如图，t=0时合上开关S，合S前电路已处于稳态。试求电容电压和电流、。(1)确定初始值由t=0-电路可求得由换路定则t=0-等效电路9mA+-6k?R例1：S9mA6k?2?F3k?t=0+-CR第30页，共49页，星期日，2025年，2月5日例2：由t=0-时电路电路如图，开关S闭合前电路已处于稳态。t=0时S闭合。试求：t≧0时电容电压uC和电流iC、i1和i2。解：用三要素法求解求初始值+-St=06V1?2?3?+-t=0-等效电路1?2?+-6V3?+-第31页，共49页，星期日，2025年，2月5日求时间常数由右图电路可求得求稳态值+-St=06V1?2?3?+-2?3?+-第32页，共49页，星期日，2025年，2月5日(、关联)+-St=06V1?2?3?+-第33页，共49页，星期日，2025年，2月5日（2）确定稳态值由换路后电路求稳态值（3）由换路后电路求时间常数?t?∞电路9mA+-6k?R3k?t=0-等效电路9mA+-6k?R第34页，共49页，星期日，2025年，2月5日三要素uC的变化曲线如图18V54VuC变化曲线tO第35页，共49页，星期日，2025年，2月5日第1页，共49页，星期日，2025年，2月5日教学要求：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第2页，共49页，星期日，2025年，2月5日电路暂态分析的内容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第3页，共49页，星期日，2025年，2月5日2.1换路定则与初始值的确定1.电路中产生暂态过程的原因电流i随电压u比例变化合S后：所以电阻电路不存