02讲 电路基础2016ok.ppt

电路分析方法： 基尔霍夫定理 电压源和电流源的等效变换 叠加原理 戴维南定理 以上均是求解电路参数（U、I）的方法，关键是如何灵活应用。 实际上，可以认为经过4 ~ 5 个时间常数后，电路已达到稳定状态，充电过程就可结束 。 2.放电过程 当 t = ∞ ( 通常为 3 ~ 5τ以后 ) , K 2 : 电容通过电阻 R 放电，最后其上的电压减小为零。 电压和电流均随时间而显指数规律的减小。 电源电动势为10伏特，内电阻为50KΩ ； R = 50KΩ ，C = 10μF ，电容器两端电压为0 。 问：① 开关K在“1”位置时，经过多少时间电容器两端电压上升到9. 5伏特？②在该时刻将开关置于“2” ，经过多少时间电容器两端电压下降到1 . 35 伏特 ？ 例2.1 分析 ： （1）充电过程的时间常数 ： 是指从C 两端看进去的等效电阻 ，此时电源视为短路。 （2）达到9. 5 伏所需要的时间t ： （4）从9. 5 伏放电到1. 35 伏所经历的时间 ： （3）放电过程的时间常数 ： 由此看出 ，RC 电路具有延时作用 。 1.2.2 RL电路的暂态过程 同样的，RL电路也具有时间延迟的特性但是与RC电路又有所不同。 电容电压不能突变，而电感电流不能突变，它们的变化过程的快慢取决于电路的时间常数。 RC电路的时间常数是 τ = RC RL电路的时间常数是 τ = L/R 小 结 电压源与电流源的等效变换。 叠加定理。 戴维南定理。 RC 电路的暂态过程： RC电路的时间常数是 τ = RC RL电路的时间常数是 τ = L/R 放电 充电 作业： 1-2、1-4、1-5 预习： 交流电路 * 要关注符号的画法 * 可以提问：是不是等于 E =（24+30）/ 2 呢？ * 可以使用板书作图说明两个电流源的合并过程 * 当线性电路中有多个电源同时作用时，各支路的电流或电压等于各个电源单独作用时，在该支路产生的电流或电压的代数和（叠加）。 说明： （1）所谓电源单独作用，是指电路中的某一个电源作用，而其他电源不作用。如果电压源不作用，相当于短路；如果电流源不作用，相当于开路。 （2）应用叠加定理可以将一个复杂的电路，分成几个简单的电路研究，然后将这些简单电路的计算结果综合起来，便可求得原复杂电路中电流和电压。 * 应用叠加定理分析计算电路时，应注意以下几点： （1）叠加定理只适用于多电源的线性电路，不适用于非线性电路。 （2）对于多电源线性电路，叠加定理只能用来计算电路中的电压和电流，功率计算不能叠加。 （3）在合成各个电源单独作用所产生的电压或电流时，要注意总量与分量参考方向之间的关系。当分量参考方向与总量参考方向一致时，该分量取正值；反之，取负值。 * 先不给出方法，引导学生思考如何解决这个问题。 注意说明！ Uo = K1Us + C；由于电源为0，则响应亦为0，所以公式中C=0。 At a time t = RC , the current has decreased to 1 / e ( about 36 . 8 % ) of its initial value and the voltage has increased to 1 – ( 1 / e ) ( about 63 . 2 % ) of its final value . 医学电子学基础 第三军医大学生物医学工程系电子学教研室 医学电子学基础 * 医学电子学基础 第2讲 电路基础 本节教学内容： 电压源和电流源的等效变换 叠加原理 戴维南定理 电路的暂态过程及时间常数 重点： 电路的等效变换、叠加原理和戴维南定理 难点： 电路分析方法的灵活应用 一、电压源、电流源及其等效变换1. 电压源 具有不变的电动势和较低内阻的电源。 如 Ro = 0 则称为理想电压源（恒压源）。一般地，当电源电压稳定在它的工作范围内，即可认为其为恒压源。 实际的电源可表示为一个理想电压源与一个内阻串联的形式。 RL变化导致的伏安特性变化 RL=0 RL=∞ 输出恒定电流的电源，称为理想电流源。（其输出电流的大小与端电压无关） 实际的电源可表示为一个理想电流源与一个内阻并联的形式。 2. 电流源 RL变化导致的伏安特性变化 实际电源：可表示为理想电流源与内阻并联的形式。 负载时： 即 空载时： 　　实际的电源既可表示为一个理想电压源与一个内阻串联的形式，也可表示为一个理想电流源与一个内阻并联的形式。 　　如果电路的外特性相同，则不论用那种形式的模型表示，计算的结果都是一样的。 3. 电压源与电流源的等效变换 电压源与电流源的等效变换只能对外电路（负载）有效，对内电路无效。 电压源变为电流源时，电流源中的 Is 等于电压源