【正文】 和電壓 )( tui L例 : 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) A2?32321)(RRRRRUi L?????s61?32321RRRRRL????0RL??ttLi 66 )(2 ?? ?????\ )0( ?t)(?Li)(?u12V + R1 L S U 6? R2 3? 4? R3 t = ? 時(shí)等效電路 + R1 L 6? R2 3? 4? R3 1H 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) )(36 36 6 tu ?????)0( 6 ??? ? tt用三要素法求 u?tuuuu ?????? ? e)]()0([)(6)0( Ru ????? ????2. 變化規(guī)律 )(tu33223 RiRRRiRuL ?????)0( ?u+ R1 U 6? R2 3? 4? R3 t=0+等效電路 + 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) sRL 610???V43296 ????3322 )()( RiRRRuL ?????)0( ?ttu 6e)(4 ???? 6 t???2 tA/LiO Li變化曲線 6 tLi ???u變化曲線 6 tu ???4 t/Vu0 )(?u+ R1 i L U 6? R2 3? 4? R3 t= ?時(shí) 等效電路 + 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) A2321 2)0( ?????LiA2)0()0( ?? ?? LL ii用三要素法求解 解 : 已知： S 在 t=0時(shí)閉合，換路前電路處于穩(wěn)態(tài)。 2. 分析 1uT t U 0 tp tuRCtiCuu C d1d1 12 ?? ???\V0)0( _ ?CuC R 1u 2u+ _ + _ iRu+ _ 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) t2 U t t1 2ut t2 t1 U 2ut t2 t1 U 用作示波器的掃描鋸齒波電壓 應(yīng)用 : u1 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 00 ???dtdiLRit LL：時(shí)LRpRLp ????? 0得出特征方程 換路前，開(kāi)關(guān) S長(zhǎng)期合在 2 的位置，電感元件已有電流。 (1)確定初始值 )0( ?Cu由 t=0電路可求得 V54106109)0( 33 ????? ??Cu由換路定則 V54)0()0( ?? ?? CC uu應(yīng)用舉例 t=0等效電路 )0( ?Cu9mA + 6k? R S 9mA 6k? 2?F 3k? t=0 Ci2iCu+ C R 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) (2) 確定穩(wěn)態(tài)值 )(?cu由換路后電路求穩(wěn)態(tài)值 )(?cuV18103636109)( 33???????? ?Cu(3) 由換路后電路求 時(shí)間常數(shù) ? s3630104102103636??????????? CR?)(?Cut?∞ 電路 9mA + 6k? R 3k? t=0等效電路 )0( ?Cu9mA + 6k? R 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) V54)0( ??CuV18)( ??Cus3104 ????三要素 Ve3618e)1854(182 5 03104ttCu?????????\ttuCi CC250e)250(36102dd 6 ??????? ?Ae0 1 t2 5 0???uC 的變化曲線如圖 18V 54V uC變化曲線 t CuO 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) ? ? ?tCCCC iiii ?????? ? e)()0()(用三要素法求 Ci0)( ??CimAe126 250 t???32 103)()(??tuti CmAe18)( 2 5 0 tti C ???mA18102 5418)0( 3 ??? ???Ci54V 18V 2k? )0( ?Cit =0+ + + S 9mA 6k? 2?F 3k? t=0 Ci2iCu+ C R 3k? 6k? )0( ?Ci+ 54 V 9mA t=0+等效電路 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 例 2： 由 t=0時(shí)電路 電路如圖，開(kāi)關(guān) S閉合前電路已處于穩(wěn)態(tài)。0U其值等于 ，若 0)0( ??Cu(1) 若 ， 0)0( 0 ??? Uu C電容元件用恒壓源代替， 0 )0( 0 ??? Ii L0)0( ??Li若其值等于 I0 , , 電感元件視為開(kāi)路。 t 0 Cu0 ?2? ?6?4 ?5?3t CuO 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) O tU0UCu0UU ?O tU0UCuUU ?0如果 U=U0,曲線會(huì)是什么形狀？ 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 綜上所述，計(jì)算線性電路暫態(tài)過(guò)程的步驟可歸納如下： ? 對(duì)換路后的電路列微分方程； ? 求解微分方程的通解，可用分離變量法或應(yīng)用一階線性微分方程的公式法進(jìn)行求解； ? 根據(jù)換路定則確定暫態(tài)過(guò)程的初始值； ? 確定方程解的積分常數(shù)； ? 根據(jù)電路理論進(jìn)一步計(jì)算其它待求量。 C ??? , 代入方程設(shè)：下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) Uutu39。 0 )0( e ?? ?? tCu ?t(3) 電容電壓 uC 的變化規(guī)律 ptAuC e: ?設(shè)通解）（令 RC??下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 電阻電壓： RCtURiu CR???? eRCtRUtuCi CC???? edd放電電流 : RCtUu C ?? e 電容電壓 : CuCiRu2. 電流及 電阻電壓的變化規(guī)律 t O 3. 、 、 變化曲線 CiCu Ru下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 4. 時(shí)間常數(shù) (2) 物理意義 RC??令 : 單位 : S (1) 量綱 sVAΩ s ??UUu C 1 ?? ???t當(dāng) 時(shí) RCtUtu C ?? e)(時(shí)間常數(shù) ? 決定電路暫態(tài)過(guò)程變化的快慢 0\?時(shí)間常數(shù) 等于電壓 Cu衰減到初始值 U0 的 所需的時(shí)間。 換路前 , 若 iL(0)?0 ,換路瞬間 ( 在 t=0+等效電路中 ), 電感元件可用一理想電流源替代 ，其電流為 iL(0+)。 試求圖示電路中各個(gè)電壓和電流的初始值。 cu mA10 S RiRu cu Li k2k1Ci k2L LumA10 Si Ri Cik1 Li k2?_ mA5Si k2 10Vluci li Risicu li ciRi silu Ru?? 0t?? 0t10V 5mA 0 5mA 0 0 10V 10V 5mA 10mA 0 15mA 10V 0 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 暫態(tài)過(guò)程初始值的確定 例 2． 解： (1)由換路前電路求 )0(),0( ?? LC iu由已知條件知 0000 ?? ?? )(,)( LC iu根據(jù)換路定則得： 0)0()0( ?? ?? CC uu0)0()0( ?? ?? LL ?? ??已知：換路前電路處穩(wěn)態(tài)，C、 L 均未儲(chǔ)能。 ?? 0t 從 到 瞬間，電感元件中的電流 和電容元件上的電壓不能躍變，這稱為換路定則。 磁場(chǎng)能 電感元件不消耗能量，是儲(chǔ)能元件。 (2) 影響暫態(tài)過(guò)程快慢的電路的時(shí)間常數(shù)。 暫態(tài)過(guò)程： 電路從一種穩(wěn)態(tài)變化到另一種穩(wěn)態(tài)的過(guò)渡過(guò)程。 研究暫態(tài)過(guò)程的實(shí)際意義 2. 控制、預(yù)防可能產(chǎn)生的危害 暫態(tài)過(guò)程開(kāi)始的瞬間可能產(chǎn)生過(guò)電壓、過(guò)電流使 電氣設(shè)備或元件損壞。 1. 物理意義 iN ΦiψL ??電感 : ( H、 mH) 電感元件 電流通過(guò) N匝 線圈產(chǎn)生 (磁鏈 ) N Φψ ?