電工學(xué)-電路的暫態(tài)分析(編輯修改稿)
2025-02-14 20:42 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ??? eRCtRUtuCi CC???? edd放電電流 RCtUu C ?? e 電容電壓 CuCiRu電流及 電阻電壓的變化規(guī)律 t O 339 RCtC EeEtu???? )( RC電路的零狀態(tài)響應(yīng) (充電） EutuRC CC ??ddCut ER K + _ C CuE t=0 0)0( ??? 0Uu CRCtC eEUEtu???? )()( 0?一階線性常系數(shù) 非齊次微分方程 340 電容電壓 uC 的變化規(guī)律 )0( ee ??? ???? ttRCtEEEEu C ?RC tEEu C e ???暫態(tài)分量 穩(wěn)態(tài)分量 電路達(dá)到 穩(wěn)定狀態(tài) 時的電壓 E Cu?Cu?+E Cu僅存在 于暫態(tài) 過程中 ? %E %E t Cuo 341 RC電路的全響應(yīng) EutuRC CC ??dd0)0( Uu C ??RCtRCtRCtCeUEeEeEUEtu????????? 0 0)( )()(Et 0UCuR K + _ C CuE t=0 342 暫態(tài)電路的疊加定理 : 全響應(yīng) =穩(wěn)態(tài)分量 +暫態(tài)分量 全響應(yīng) =零輸入響應(yīng) +零狀態(tài)響應(yīng) 前者：由電路因果關(guān)系來看 后者：由電路的變化規(guī)律來看 )( )()( 0 0RCtRCtRCtCEeEeUeEUEtu?????????343 )()e(e 010 ???? ?? tEUu RCtRCtC)( )e( 00 ???? ? tEUE RCt穩(wěn)態(tài)分量 零輸入響應(yīng) 零狀態(tài)響應(yīng) 暫態(tài)分量 結(jié)論 2： 全響應(yīng) = 穩(wěn)態(tài)分量 +暫態(tài)分量 全響應(yīng) 結(jié)論 1： 全響應(yīng) = 零輸入響應(yīng) + 零狀態(tài)響應(yīng) 穩(wěn)態(tài)值 初始值 344 RL電路的全響應(yīng) + Ro R L t = 0 iE0)(0 IiREidtdiRLEiRdtdiL???????結(jié)論： RL????teREIREtiRLREi 0 )()( )( ????????RCEuEudtduRCccc?????? )( ?345 RL電路的響應(yīng) + R R L t = 0 iE t = 0 L+ i 零輸入響應(yīng) 零狀態(tài)響應(yīng) 346 RCtCCCCCCeuuuuu39。tu?? ???????)]()0([)()(由經(jīng)典法推導(dǎo)的結(jié)果： ?teffftf ?? ????? )]()0([)()(可得一階電路微分方程解的通用表達(dá)式： K R E + _ C Cui167。 一階線性電路暫態(tài)分析的 三要素法 347 其中三要素為 : )(?f穩(wěn)態(tài)值 時間常數(shù) ? 初始值 )0( ?f?teffftf ?? ????? )]()0([)()(式中 f ( t )代表一階電路中任一電壓、電流函數(shù)。 利用求三要素的方法求解過渡過程，稱為三要素法。只要是一階電路，就可以用三要素法求解。 348 三要素法求解過渡過程要點： )]0()([6 3 ??? ff?終點 )(?f起點 )0( ?ft ? 分別求初始值、穩(wěn)態(tài)值、時間常數(shù)； ? 將以上結(jié)果代入過渡過程通用表達(dá)式； ? 畫出過渡過程曲線（ 由初始值 ?穩(wěn)態(tài)值 ）。 （電壓、電流隨時間變化的關(guān)系） 349 初始值 f (0+) 的計算 步驟 : 求換路前的 )0()0( ?? LC iu 、根據(jù)換路定理可得： )0()0()0()0(??????LLCCiiuu或 。 )0( ?i根據(jù)換路后的等效電路，求未知的 )0( ?u350 步驟 : 畫出換路后，電路穩(wěn)態(tài)時的等效電路 。 （注意 : 令 C 開路 , L 短路）； 根據(jù)電路的解題規(guī)律， 求換路后未知 數(shù)的穩(wěn)態(tài)值。 穩(wěn)態(tài)值 f (∞) 的計算 351 V6104//433)(?????CumA23334)(?????Li求穩(wěn)態(tài)值舉例 + t=0 C 10V 4 k 3k 4k uc t =0 L 2? 3? 3? 4mA Li352 原則 : τ 要由換路后的電路結(jié)構(gòu)和參數(shù)計算。 (同一電路中各物理量的 τ 是一樣的 ) 時間常數(shù) τ 的計算 R39。LR 39。 C L CRC ?? ?? ::步驟：對于較復(fù)雜的一階 RC 或 RL 電路，可 將 C 或 L 以外的電 路視為有源二端網(wǎng) 絡(luò)，然后求其等效內(nèi)阻 R’，此時： 353 R 39。 C??UO + 21 //39。 RRR ?C RC 電路 ? 的計算舉例 E + t=0 C R1 R2 354 RRL????2RR39。 ?L R UO + RL 電路 ? 的計算舉例 t=0 IS R L R1 R2 355 電路響應(yīng)的變化曲線 ?)0( ?f? t )(tfO )(?f)0( ?f0)0()a( ??f 0)0()b( ??f0)()c( ??ft )(tfO t )(tfO )(?f?0)()d( ??ft )(tfO )0( ?f)(?f?356 ―三要素法”例題 求 : 電
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