【正文】
效變換時,兩種電源的正方向要一一對應(yīng)。3IE2單獨作用: + 1I 2I3I322321139。 [解 ] (4) 在 e 點: 變 阻 器與 RL 并聯(lián) 支路電流法計算復雜電路最基本的方法。) 2 A + I 1 I 2 R 1 R 2 ? E 2 R 3 + ? E 1 I 3 B 基爾霍夫電壓定律(第二定律)( KVL) 1.定律 : 在任一瞬間,回路中沿任意回路循行方向,回路中各段電壓的代數(shù)和恒等于零。 RIRUP 2N2NN ?????特征 : 0?I0?PEUU ?? 0電源端電壓 負載功率 s R0 R + ? E U0 I U R 0 R ? E I U 0REIIS ??0?U0?P02 RIPSE ?短路電流 很大 電源功率 電流 ( 開路電壓)等于電動勢 特征 : 電流 電源端電壓 負載功率 內(nèi)阻的一種求法: R0= E/ IS = U0 / IS 開路電壓除短路電流 基爾霍夫定律 支路: 電路中的每一個分支。 電路的響應(yīng): 在已知電路結(jié)構(gòu)和參數(shù)的條件下,討論 a b 基本物理量及其 方向 實際方向: 物理中對電量規(guī)定的實際正方向。 電路分析: 與 的關(guān)系。 例如一個燈泡 額定值為 : WPVU NN 602 2 0 ?? 2 060UPI NNN ?????????? 80760220R 2可得: IUP NNN ?? RIU ?? 。 I = 0 _ R E2 E3 E1 + _ R R1 R + _ + I 0?++ Cba III例 : bIaIcI或: ? E= ? I R ( 當 E和 I的正方向與回路繞向相同取正, 相反則取負。 ???? IRU??? 50RR caec由分流公式: RL UL IL U + – a b c d e + – [解 ] (3) 在 d 點: ?55255075 5075RRR RRR edLdaLda ?++??++?? A45075 75edLdadaL ??+?+? IRRRIA455220ed ???? RUI A45075 50edLdaLda ??+?+? IRRRIV 1 2 ???? IRU?? 25R ed?? 75R da由分流公式: Ied ? 3 A, ed 段有被燒毀的可能。2I39。 U I 電流源外特性 電流源模型: IS ● 組成: 恒流源: IS 內(nèi)阻 : R0 ● 特性方程 : I = IS- U / R0 ● 電流源外特性: 由 特性方程 外特性曲線 ● 理想電流源 (恒流源): 若: R0 ? ∞ 則: I = IS ; 電壓 源中的 電流: I= IS 原則 : Is不能變, E 不能變。 A 有源二 端網(wǎng)絡(luò) 0U 00 UE ?B 電動勢: EO : 相應(yīng)的 無源二 端網(wǎng)絡(luò) A B ABRR ?? 0 等效內(nèi)阻 R0 戴維寧定理 : 恒壓源短路 恒流源開路 用等效電源替代原來的二端網(wǎng)絡(luò)后,二端網(wǎng)絡(luò)外各支路的電壓、電流不變。 所謂穩(wěn)態(tài)是指電路的結(jié)構(gòu)和參數(shù)一定時 , 電路中電壓 、 電流不變 。 i ( 0 ) 表示換路前 t=0時刻, i的值。 電容元件 C 電容兩端的電荷,在介質(zhì)中建立電場,并儲存電場 1)電容量: uqC ?u i C + _ 電容元件 電容器極板有電荷 q, 形成的電壓 u 電容量: 產(chǎn)生單位電壓所需的電荷 、n F 、μF 、p F)( F 法拉 單位:當電壓 u變化時,在電路中產(chǎn)生電流 dtduCdtdqi ??2)電容器的電流 電容加直流電壓時,電流為零,相當于開路 當電壓減小時,電場能減小,電容元件向電源放還能量。 解: (1) 由 t = 0電路求 uC(0–)、 iL (0–) 換路前電路已處于穩(wěn)態(tài): t = 0 等效電路 2? + _ R R2 U 6V t =0 + + i 4? iC _ uC _ uL iL R3 4? C L 由 t = 0電路可以 看出 : uC(0–)= 0、 iL (0–)= 0 電容元件視為開路; 電感元件視為短路。通解稱為 時間常數(shù) U)(uu CC ???代入方程: C39。 Ucut ?++? )( 00 時: U RCttu C /e)( ??得:。 一階電路 暫態(tài)分析的三要素法 只含有一個儲能元件或可等效為一個儲能元件的線性電路,稱為 一階電路 ,其微分方程都是一階常系數(shù)線性微分方程。 [解 ] – U1 C – + 1 + uC U2 – + 2 t = 0 S R1 R2 t (s) uC (V) 4 O 2 uC(t) 變化 曲線 V tCu 500e24 ???ms2??V2)0( ?+CuV4)( ??Cu RL電路的暫態(tài)分析 R t = 0 – + U 1 2 – + uR – + uL i L 在 t = 0 時將開關(guān) S 合到 1 的位置 。 )e1( ?tRUi ??? ?tIi ?? e0U R 電路中 uR 和 uL 可根據(jù)電阻和電感元件兩端的電壓電流關(guān)系確定。 S tiLRiUdd+?tLRARUiii e ?+???+??RUA ??RL??)e1(e ??ttRURURUi ?? ???? RL電路的暫態(tài)分析 此時,通過電感的電流 iL 由初始值 I0 向穩(wěn)態(tài)值零 衰減, 其隨時間變化表達式為 若在 t = 0 時將開關(guān) S 由 1 合 到 2 的位置,如右圖。 2 t = 0 S V2)0()0(2112 ?+????+ RRURuuCCV4)(2122 ?+???RRURuC [例 2] 在下圖中,已知 U1 = 3 V, U2 = 6 V, R1= 1 k?, R2 = 2 k?, C = 3 ?F , t 0 時電路已處于穩(wěn)態(tài)。理論上,電路經(jīng)過無窮大的時間才能進入 穩(wěn)態(tài)。 實質(zhì): RC電路的充電過程 uC (0 ) = 0 s R U + _ C + _ i 0?tuC RC電路的零狀態(tài)響應(yīng) 。 ● 求解方法: 我們只涉及 一階電路 的暫態(tài)過程求解方法 ● 一階電路: RC電路的全響應(yīng) 則: uC( 0+ ) = U0 s R U + _ C + _ i 0?tuC 圖示電路:在電容已有電壓為 U0 的情況下,接通電源 U 充電 , 求: uC 的變化規(guī)律 即: uC( 0) = U0 當電容充電完畢后,電容電壓的穩(wěn)態(tài)值記為 uC( ∞ ) 全響應(yīng) : 電源激勵、儲能元件的初始能量均不為零時,電路中的響應(yīng)。 3) 由換路后的電路( t =0+) 求其它電量的初始值 ; 在 t =0+時 方程中令 uC = uC( 0+)、 iL = iL ( 0+)。非線性電感 : L不為常數(shù) 電流 i 通過 一匝 線圈產(chǎn)生磁通 Φ u i? + 電感元件 L 電流 i 通過 N 匝 線圈產(chǎn)生磁通鏈 N Φψ ?iN ΦiψL ??電感 : 單位電流在線圈中產(chǎn)生的磁通鏈 ( H、 mH) 單位: 右手螺旋定則 自感電動勢: tiLtψeL dddd ????規(guī)定 :自感電動勢的參考方向 與電流