电工学教学课件（南京航天航空大学）第三章.pptVIP

3、直接利用结果 例: R=2Ω，C=1μF，I=2A，uc（0-）=U0=1V。 试求t0时的uc，ic和iR，并作出变化曲线。 I S2 S3 S1 t=0 t=0 t=0 C R iR iC I C R iR iC 换路后： R I C R iR iC 0 t 0 t 3.4 一阶线性电路暂态分析的三要素法 一个储能元件或可等效为一个储能元件 一阶线性电路 一般形式: 三要素: + + + i t=0 S U R C uR uC 初始值 稳态值 时间常数 三要素 C为等效总电容 R为从电容C两端看进去的无源二端网络的等效电阻 换路后! 由换路后的稳态电路求 求三要素 0 t 0 t 解： 换路前的稳态电路 换路后(0+)的电路 t0 电路已达稳态，t=0时 , 开关K合上，求： 求： 换路后的稳态电路 求： 换路后电路 求： 并画出各曲线 + 6V - S R1 + uC R2 + u0 + 6V - R1 R2 + u0 换路后(0+)的电路 + 6V - R1 + uC R2 + u0 换路后的稳态电路 + 6V - S R1 + uC R2 + u0 例：设uC(0-)=0，试求uab，并画出其波形。 + R1 R2 R3 C 6KΩ 6KΩ 3KΩ 2μF u a b t/ms 60 12 u/V + R1 R2 R3 C 6KΩ 6KΩ 3KΩ 2μF u a b t/ms 60 12 u/V t/ms 60 12 u/V t/ms 60 6 uab/V 3 t/ms 60 12 u/V t/ms 60 6 uC/V + R1 R2 R3 C 6KΩ 6KΩ 3KΩ 2μF u a b t/ms 60 12 u/V 例 : U=20V，C=4μF，R=50KΩ。 在t=0时闭合S1，在t=0.1S时闭合S2， 求S2闭合后的电压uR。设uc（0-）=0。 C R R S1 t =0 S2 t =0.1S 解: t=0闭合S1后 t=0.1S 闭合S2后 0.1 0 20 uR 12.14 t C R R S1 t =0 S2 t =0.1S 例： C R1 R2 R3 解:1. C R1 R2 R3 E2=4V + - + - -10V+ + U - I 4.5 微分电路与积分电路 一、微分电路 二、积分电路 4.6 RL电路的响应 一、 RL电路的零输入响应 1、RL电路的短接 2、RL电路通过电阻接通 + V 电压表烧坏 V D 续流二极管 二、 RL电路的零状态响应 三、 RL电路的全响应 iL 纯电阻 存储能量不变 换路并不一定都有过渡过程。 产生暂态的条件 1、换路 2、储能元件 3、存储能量改变 - 3i1 + - 3i1 + + U - * 3.1 电阻、电感、电容元件 一、电阻元件 第3章 电路的暂态分析 R u i + 二、 电感元件 + 磁通 磁链 u i + L 忽略导线电阻为纯电感 i大 ，磁场强 若非铁心线圈， i变 变 产生感应电动势 （电磁感应现象） u i + L 直流时，u=0，电感相当于短路 服从电磁感应定律 不服从欧姆定律 L上电流不能突变 三、 电容元件 u i + C -q +q 直流时，i =0，电容相当于开路 C上电压不能突变 + R C + U UC 电路的连接方式 电路的元件参数 电路的输入（幅值） 换路 3.2 储能元件和 换路定则 一、换路定则 二、初始值的确定 确定S闭合前后瞬间各电压、电流的值。设S闭合前电路已处于稳态 10mA t=0 iS iR iL iC 2KΩ 1KΩ 2KΩ L C + + + uR uC uL S 10mA iS iR iC 2KΩ 1KΩ 2KΩ + + + uR uC uL S t=0 iL 10mA iS iR iL iC 2KΩ 1KΩ 2KΩ L C + + + uR uC uL S t=0+ U i1 iL iC + + + R uC uL R3 R2 R1 i t=0 U=8V t=0 i1 iL iC 4Ω 4Ω 4Ω L C + + + R uC uL S R3 R2 R1 2Ω i 例：换路前电路已处于稳态，求各电压、电流的初始值 U i1 iL iC L C + + + R uC uL R3 R2 R1 i t=0+ 电压源 电流源 U i1 iL(0+) iC + + + R uC(0+) uL R3 R