一根导线当通有电流时周围会产生磁场若将导线绕成线圈可增加线圈内部的磁场由此形成的元件称为电感线圈或电感器 初始条件确定 RC电路的零输入响应曲线 RL电路零状态响应曲线 时间常数 初始值
一根导线当通有电流时周围会产生磁场若将导线绕成线圈可增加线圈内部的磁场由此形成的元件称为电感线圈或电感器 它只适用于换路瞬间且电容电流电感电压均为有限值 电路的零输入响应 【例】 如图所示为零状态电路t0时开关闭合求开关闭合后的uc及i三要素
第五章 动态电路的暂态分析教学要求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 掌握换路定律及初始值的求法。3 掌握一阶线性电路分析的三要素法。序 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。 产生暂态过程的电路及原因:电阻电路电阻是耗能元件,其上电流随电压比例变化,不存在过渡过程。R-C
电容元件u电路基础 课程组 制作 由上式可知:电容在某一时刻 t 的储能仅取决于此时刻的电压而与电流无关且储能 ≥0 电容在充电时吸收的能量全部转换为电场能量放电时又将储存的电场能量释放回电路它本身不消耗能量也不会释放出 多于它吸收的能量所以称电容为储能元件电感元件L因为:0 0 电路基础 课程组 制作如图∵ L储能:不可能 换路定律电路基础
单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级53 一阶电路的零状态响应 储能元件的储能为零的状态称为零状态此时uC=0或iL=0在此条件下换路后电源激励所产生的响应称为零状态响应 一 RC电路的零状态响应 S闭合后电路方程为 RiCuC=US 全解为: 二 RL电路的零状态响应 S合上后电路方程为 uL RiL =US 方程的解为 uC和i
下一页 一阶线性电路暂态分析的三要素法 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线性电阻(磁链)- l —线圈长度(m)eL实将上式两边同乘上 i 并积分则得:(1)电流正值增大时eL为负 电流正值减小时eL为正4Oiε—介电常数(Fm)电流 i 随电压 u 比例变化(a)所以电容电路存在暂态过程o则3. 初始值的确定例1.-i1(0 )由t =
单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级跳转到第一页 电工技术主编 李中发制作 李中发2005年1月学习要点掌握用三要素法分析一阶动态电路的方法理解电路的暂态和稳态以及时间常数的物理意义了解用经典法分析一阶动态电路的方法了解一阶电路的零输入响应零状态响应和全响应的概念了解微分电路和积分电路的构成及其必须具备的条件第6章 一阶动态电路分析第6章 一阶动
零 状 态 响 应25iΨ 与电容一样电感的瞬时功率也可正可负当 p(t) >0时表示电感从电路吸收功率储存磁场能量当 p(t) <0时表示供出能量释放磁场能量 对上式从∞到 t 进行积分即得t 时刻电感上的储能为:1214(2)由换路定理得 IS-从而解出特征根为 当t→∞时uc和 i 衰减到零 一阶RL电路如图3-7(a)所示t=0- 时开关S闭合
主编 李中发制作 李中发2004年7月含有动态元件电容C和电感L的电路称为动态电路动态电路的伏安关系是用微分或积分方程表示的通常用微分形式 换路定理解:由于在直流稳态电路中电感L相当于短路电容C相当于开路因此t=0-时电感支路电流和电容两端电压分别为:因此对一阶电路的分析实际上可归结为对简单的RC电路和RL电路的求解一阶动态电路的分析方法有经典法和三要素法两种解微分方程得:对于RL电路时间
主编 李中发制作 李中发2004年7月含有动态元件电容C和电感L的电路称为动态电路动态电路的伏安关系是用微分或积分方程表示的通常用微分形式 换路定理解:由于在直流稳态电路中电感L相当于短路电容C相当于开路因此t=0-时电感支路电流和电容两端电压分别为:因此对一阶电路的分析实际上可归结为对简单的RC电路和RL电路的求解一阶动态电路的分析方法有经典法和三要素法两种解微分方程得:对于RL电路时间
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