电工技术 非电类 第2 版 教学课件 作者张晓辉 等编 第5章 电路的暂态分析.ppt

第五章 电路的暂态分析;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. 一阶线性电路的零输入响应及在阶跃激励下的零状态响应和全响应的分析方法； 4. 如何应用“三要素法”分析一阶电路的暂态过程； 5. 微分电路和积分电路的工作原理。 本章的难点是：复杂的一阶电路任意电流、电压响应的初始值确定以及时间常数的计算。;C; 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。;电流 i 随电压 u 比例变化。;分析：;电路中开关的接通、断开或元件参数发生变化，都会引起电路工作状态的变化，把这种变化称为“换路”。;开关S 闭合后的 I ？; 产生暂态过程的必要条件：;换路定则:;求解要点：;例 确定如图所示电路中各电流的初始值。换路前电路已处于稳态。;例 如图所示电路，求开关闭合后电容电压、电感电压及各支路电流的初始值。已知;根据换路定律得;例 已知iL(0- )=0,uC(0- )=0,试求S闭合瞬间,电路中各电压、电流的初始值。;一阶电路暂态过程的求解方法;图示电路，换路前电路已处稳态 ;(2) 解方程：;;(4) 时间常数;;0.368U;例 在图5-7所示电路中，开关长期合在位置1上，如在t=0时将它合到位置2后，试求电容器上电压uC及放电电流i。已知; 二、RC电路的零状态响应;一阶线性常系数 非齐次微分方程;;(3) 电容电压 uC 的变化规律;t;U;例 在图示电路中，;电路的时间常数为;三、 RC电路的全响应;稳态分量;例 图示电路原已稳定，试求开关闭合后的uC、i。;解方程得 ;例 图所示电路中，开关长期合在位置1上，如在t＝0时时将它合到位置2后，试求电容器上的电压uC。已知;整理后得 ;稳态解;：代表一阶电路中任一电压、电流函数;三要素法求解暂态过程的要点; ;1) 由t=0- 电路求; 1) 对于简单的一阶电路 ，R0=R ;;R0;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 。;(2) 确定稳态值;;第四节 微分电路和积分电路;2. 分析;不同τ时的u2波形;二、积分电路;3.波形;一、RL电路的零状态响应; 、 、 变化曲线; 开关S闭合前电路未储能，求开关闭合后的iL，uL。;;二、RL 电路的零输入响应;O;例 如图示电路中，;由换路定则有