電路分析方法ppt課件(參考版)
2025-05-04 18:20本頁(yè)面
【正文】 由于 RL電路的微分方程也是一階常系數(shù)線性微分方程 ， 所以三要素法對(duì) RL電路過渡過程的分析同樣適用， 但需注意 RL電路的時(shí)間常數(shù)為： τ=L/R。由于 uC(0+)= Uo ， uC(∞)=0，τ=RC， 根據(jù)三要素法，得換路后電容電壓為： R +C u C － +U s －i CS12RCteUu?? oC跳轉(zhuǎn)到第一頁(yè) 放電電流為： RCtC eRUdtduCi ???? oCuC及 iC的波形如下圖所示。 跳轉(zhuǎn)到第一頁(yè) 2．電容放電過程分析 圖示電路，開關(guān) S原來在位置 1，電容已充有電壓 Uo。時(shí)間常數(shù) τ=RC決定充電過程的快慢。 這種利用三要素來求解一階線性微分方程解的方法稱為 三要素法 。由圖得： 4 ΩR1 R22 Ω +Us 12V － R36 Ω iL(0+)+ uL(0+) －+u (0+)－+ uC(0+)－i1(0+) iC (0+))0()0()0(6)0()0(1LC31?????????????iiiRuiC跳轉(zhuǎn)到第一頁(yè) u(0+)可用節(jié)點(diǎn)電壓法由 t=0+時(shí)的電路求出，為： 214141211)0()0(21L1 ?????????RRiRUus4 ΩR1 R22 Ω +Us 12V － R36 Ω iL(0+)+ uL(0+) －+u (0+)－+ uC(0+)－i1(0+) iC (0+)跳轉(zhuǎn)到第一頁(yè) RC電路的過渡過程分析 1．電容充電過程分析 R +C u C － +U s －i CSsUudtduRC ??CCsUuRi ?? CCdtduCi CC ? 圖示電路，電容 C無初始儲(chǔ)能， uC(0+)=0V，t=0時(shí)開關(guān) S閉合，電源對(duì)電容充電，從而產(chǎn)生過渡過程。 )0()0()0()0(LLCC??????iiuu跳轉(zhuǎn)到第一頁(yè) 例：圖示電路原處于穩(wěn)態(tài)， t=0時(shí)開關(guān) S閉合，求初始值 uC(0+)、 iC(0+)和 u(0+)。 跳轉(zhuǎn)到第一頁(yè) 2．換路定理 換路 ：電路工作條件發(fā)生變化，如電源的接通或切斷，電路連接方法或參數(shù)值的突然變化等稱為換路。 條件 ：電路結(jié)構(gòu)或參數(shù)的突然改變。 解： (1)斷開待求支路，得有源二端網(wǎng)絡(luò)如圖 (b)所示。 這就是戴維南定理 。 說明 ： 當(dāng)某一獨(dú)立源單獨(dú)作用時(shí)，其他獨(dú)立源置零 。 解：將原電路變換為圖 （ c） 電路 ， 由此可得： ( a ) 電路2Ai 1i 2 +5V －10 Ω5 Ω( b ) ( a ) 的等效電路2Ai 210 Ω 5 Ω1A3Ai 210 Ω 5 Ω( c ) ( b ) 的等效電路A13510 52 ????iA121221 ?????? ii跳轉(zhuǎn)到第一頁(yè) 電路定理 疊加定理 在任何由線性電阻、線性受控源及獨(dú)立源組成的電路中，每一元件的電流或電壓等于每一個(gè)獨(dú)立源單獨(dú)作用于電路時(shí)在該元件上所產(chǎn)生的電流或電壓的代數(shù)和。 跳轉(zhuǎn)到第一頁(yè) +U s －I( b ) 電壓源串聯(lián)內(nèi)阻的模型R o+U－+U－I( c ) 電流源并聯(lián)內(nèi)阻的模型I s RoIIsUU s0( a ) 實(shí)際電源的伏安特性 實(shí)際電源模型及其等效變換 實(shí)際電源的伏安特性 oIRUU s ??或 oRUIIs ?? 可見一個(gè)實(shí)際電源可用兩種電路模型表示：一種為電壓源 Us和內(nèi)阻 Ro串聯(lián)，另一種為電流源 Is和內(nèi)阻 Ro并聯(lián)。 跳轉(zhuǎn)到第一頁(yè) +us1 －i1R1i2is1R2R3－ us2+abi3is2如圖電路，根據(jù) KCL有： i1+i2i3is1+is2=0 設(shè)節(jié)點(diǎn) ab間電壓為 uab，則有： 3ab32ab221ab11RuiRuuiRuuiss??????321212211ab111RRRiiRuRuussss??????因此可得： 跳轉(zhuǎn)到第一頁(yè) 例：用節(jié)點(diǎn)電壓法求圖示電路中節(jié)點(diǎn) a的電位 ua。 5Ai1i2+ 1 0 V－ab1 Ω5 Ω
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