数字与模拟电路-计算机45概要.ppt

1.3 电源有载工作、开路与短路 1.5 电阻的串联与并联 1.5.2 电阻的并联 补充：电阻星形联结与三角形联结的等换 例2： 1.6 支路电流法 1.7 叠加原理 用支路电流法证明： 例1： 齐性定理 1.8 电压源与电流源及其等效变换 1.8.1 电压源 理想电压源（恒压源） 例1： 1.8.2 电流源 理想电流源（恒流源) 例1： 1.8.3 电压源与电流源的等效变换 例1: 例2: 1.9 戴维宁定理与诺顿定理 1.9.1 戴维宁定理（1883、法国） 1.9.1 戴维宁定理 1.9.1 戴维宁定理 例2： 1.9.1 小结 思考？？？ 1.9.2 诺顿定理 （戴维宁的遗憾？） 1.9.2 诺顿定理 例1： 1.9.3 总结（1）戴维宁定理 1.9.3 总结（2）诺顿定理 1.9.3 总结（3）等效思想 例2： 什么是暂态过程 电路暂态分析的内容 3、 电容元件 1.11.2 换路定则与初始值的确定 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： 1.11.3 RC电路的暂态分析 一、 RC电路的零输入响应 (2) 解方程： 4. 时间常数 三、 RC电路的全响应 一阶线性电路暂态分析的三要素法 例1： 例2： 1.11.4 RL电路的暂态分析 一、 RL 电路的零输入响应 二、 RL电路的零状态响应 三、 RL电路的全响应 描述电容两端加电源后，其两个极板上分别聚集起等量异号的电荷，在介质中建立起电场，并储存电场能量的性质。 电容： u i C + _ 电容元件 电容器的电容与极板的尺寸及其间介质的介电常数等有关。 S — 极板面积（m2） d —板间距离（m） ε—介电常数（F/m） 当电压u变化时，在电路中产生电流: 电容元件储能 将上式两边同乘上 u，并积分，则得： 即电容将电能转换为电场能储存在电容中，当电压增大时，电场能增大，电容元件从电源取用电能；当电压减小时，电场能减小，电容元件向电源放还能量。 电场能 根据： 图(b) 合S后： 由零逐渐增加到U 所以电容电路存在暂态过程 uC + - C iC (b) U + - S R 合S前: U 暂态 稳态 o t 产生暂态过程的条件： ∵ L储能： 换路: 电路状态的改变。如： 电路接通、切断、 短路、电压改变或参数改变 不能突变 C u \ ∵ C 储能： 产生暂态过程的原因： 由于物体所具有的能量不能跃变而造成 在换路瞬间储能元件的能量也不能跃变 若 发生突变， 不可能！ 一般电路 则 (1) 电路中含有储能元件 (内因) (2) 电路发生换路 (外因) 电容电路： 注：换路定则仅用于换路瞬间来确定暂态过程中 uC、 iL初始值。 设：t=0 — 表示换路瞬间 (定为计时起点) t=0-— 表示换路前的终了瞬间 t=0+—表示换路后的初始瞬间（初始值） 电感电路： 3. 初始值的确定 求解要点： (2) 其它电量初始值的求法。 初始值：电路中各 u、i 在 t =0+ 时的数值。 (1) uC( 0+)、iL ( 0+) 的求法。 1) 先由t =0-的电路求出 uC ( 0– ) 、iL ( 0– )； 2) 根据换路定律求出 uC( 0+)、iL ( 0+) 。 1) 由t =0+的电路求其它电量的初始值； 2) 在 t =0+时的电压方程中 uC = uC( 0+)、 t =0+时的电流方程中 iL = iL ( 0+)。 思考： ic、uL 能否 用此法 来求？ 解： (1)由换路前电路求 由已知条件知 根据换路定则得： 已知：换路前电路处稳态，C、L 均未储能。试求：电路中各电压和电流的初始值。 S (a) C U R2 R1 t=0 + - L , 换路瞬间，电容元件可视为短路。 , 换路瞬间，电感元件可视为开路。 iC 、uL 产生突变 (2) 由t=0+电路，求其余各电流、电压的初始值 S C U R2 R1 t=0 + - L (a) 电路 iL(0+ ) U iC (0+ ) uC (0+) uL(0+) _ u2(0+) u1(0+) i1(0+ ) R2 R1 + + + _ _ + - (b) t = 0+等效电路 换路前电路处于稳态。 试求图示电路中各个电压和电流的初始值。 解： (1) 由t = 0-电路求 uC(0–)、iL (0–) 换路前电路已处于稳态：电容元件视为开路；