电气5电路的暂态分析.pptx

第5章 电路的暂态分析;本章教学要求：; 稳定状态： 在指定条件下电路中电压、电流已达到稳定值。;电路暂态分析的内容;5.2 储能元件和换路定则; 产生暂态过程的必要条件：;电容电路：;3. 初始值的确定;暂态过程初始值的确定;暂态过程初始值的确定;例2：;例2：;例2：;例2：;计算结果：;结论;;;;3.3 RC电路的响应;1. 经典法: 根据激励(电源电压或电流)，通过求解 电路的微分方程得出电路的响应(电压和电流)。时 域分析。;代入上式得;(2) 解方程：;;4. 时间常数;当 t =5? 时，过渡过程基本结束，uC达到稳态值。; 3.3.2 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;3. 、 变化曲线;U;3.3.3 RC电路的全响应;稳态分量;稳态值;：代表一阶电路中任一电压、电流函数;电路响应的变化曲线;; ;1) 由t=0- 电路求; 1) 对于简单的一阶电路 ，R0=R ;;;例1：;(2) 确定稳态值;;用三要素法求;例2：;求时间常数;;例3 已知：IS=10mA，R1=2kΩ，R2=1kΩ，C=3μF。求S断开后电流源两端的电压u。;例4在图所示电路原已稳定，在 t = 0 时，将开关 S 闭合，试求 S 闭合后的 uC 和 iC。;例5图所示电路中电容原先未充电。在 t = 0 时将开关 S1 闭合， t = 0.1s 时将开关 S2 闭合，试求 S2 闭合后的响应 uR1。;t = 0.1s时，S2合上，则;t = 0.1 s 换路后电路可化简为图 (b) 所示;3.6 RL电路的响应;(2) 变化曲线;2. RL直接从直流电源断开;;3 .6 .2 RL电路的零状态响应;2. 、 、 变化曲线; 3 .6 .3 RL电路的全响应;;用三要素法求;;用三要素法求解;;;常考题型解析;一、选择题;2、下图所示电路在达到稳定状态后移动R1上的 滑动的触点，该电路将产生过渡过程。这是因为（ ）。 a) 电路发生换路； b) 电路中有储能元件C ； c) 电路有储能元件的能量发生变化。;3、下图所示电路在达到稳定状态后减小增加R1 ，则该电路（ ）。 因为发生换路，要产生过渡过程 因为C的储能值不变，不产生过渡过程 因为有储能元件且发生换路，要发生过渡过程;4、下图所示电路在稳定状态下闭合开关S，该电路（ ）。 不产生过渡过程，因为换路未引起L的电流发生变化 要发生过渡过程，因??电路发生换路 要发生过渡过程，因为电路有储能元件且发生换路;5、RL串联电路与电压为8V的恒压源接通，如下图所示。在t=0瞬间将开关S闭合。当电感分别为1H、3H、6H、4H时所收到的四根uR(t)曲线如下图所示。其中1H电感所对应的uR(t)曲线是（ ）。; ;;（2）计算相关初始值。 ;电路稳态值的计算;根据换路定理，有; ;1.电路如图所示，已知;三要素法：;;解;; [例 1] 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。; [例 2] 在下图中，已知 U1 = 3 V， U2 = 6 V，R1 = 1 k?，R2 = 2 k?，C = 3 ?F ，t 0 时电路已处于稳态。用三要素法求 t ≥ 0 时的 uC(t)，并画出变化曲线。;　　[例 2] 在下图中，已知 U1 = 3 V， U2 = 6 V，R1= 1 k?，R2 = 2 k?，C = 3 ?F ，t 0 时电路已处于稳态。 用三要素法求 t ≥ 0 时的 uC(t)，并画出变化曲线。;;