【正文】 所以電阻電路不存在 暫態(tài) 過程 (R耗能元件 )。 合 S后： 目錄 電工技術(shù) 電容電路 因?yàn)?電場能量 的存儲和釋放需要一個(gè)過程，所以有 電容的電路存在過渡過程。如： 電路接通、切斷、 短路、電壓改變或參數(shù)改變 不能突變 C u \ 不能突變Li\∵ C 儲能： 221CC CuW ?產(chǎn)生暫態(tài)過程的原因： 由于物體所具有的能量不能躍變而造成 在換路瞬間儲能元件的能量也不能躍變 若 cu發(fā)生突變， ??? dtdui CC不可能！ 一般電路 則 (1) 電路中含有儲能元件 (內(nèi)因 ) (2) 電路發(fā)生換路 (外因 ) 目錄 電工技術(shù) 注意：直流電路、交流電路都存在過渡過程。 3. 研究過渡過程的意義 (1) 利用電路暫態(tài)過程產(chǎn)生特定波形的電信號 如鋸齒波、三角波、尖脈沖等，應(yīng)用于電子電路。 目錄 電工技術(shù) 換路定則及電路初始值的確定 （ 1） 用途 ： 確定電容電壓和電感電流的初始值 )0()0( ?? ? CC uu)0()0( ?? ? LL ii（ 2） 內(nèi)容 ： ?? 0t設(shè)： t=0 時(shí)換路 ?? 0t—— 前一穩(wěn)態(tài)的終了時(shí)刻 —— 過渡過程的初始時(shí)刻 目錄 電工技術(shù) 換路定則 ? 當(dāng)含有儲能元件的電路發(fā)生換路時(shí)，電路中會出現(xiàn)過渡過程。 )0()0( ?? ? CC uu )0()0( ?? ? LL ii? 換路定則只適用于換路瞬間： ? （ 1） 0+和 0在數(shù)值上都等于 0，但 0+是指 t從正值趨于 0， 0是指從負(fù) 值趨于 0 ? （ 2）換路定則僅指電感中的電流和電容上的電壓不能躍變，而其他電壓電流，如電感上電壓，電容中的電流、電阻電壓、電阻電流是可以躍變的。穩(wěn)態(tài)時(shí)電容視為開路，電感視為短路。 ?? 0t)0( ?Cu則電容視為短路 。 的電路中 ， 電感視為恒流源 ?? 0t在若 ,0)0( ??Li② 應(yīng)用電路的基本定律和基本分析方法，在 電路中計(jì)算其它各電壓和電流的初始值。 iE 1k 2k + _ R S 1 2 R2 R1 1i2iCuLu6V 2k t=0 S 在 “ 1”處停留 已久 ， 在 t=0時(shí) 合向 “ 2”。 求 : S打開的瞬間 ,電壓表兩端的電壓。 S . U L V R iL t = 0 uV L D目錄 電工技術(shù) 例 4 提示 ： 先畫出 t= 0時(shí)的等效電路 )0()0()0()0( ???? ? LCLC iuiu 、畫出 t = 0+時(shí)的等效電路 （ 注意 )0()0( ?? LC iu 、 的作用 ） 求 t = 0+ 各電壓值 。 穩(wěn)態(tài)值（或終值） 試求過渡過程結(jié)束后，電路中各電壓和電流的穩(wěn)態(tài)值。 3. 換路前 , 若 uC(0)?0, 換路瞬間 (t=0+等效電路中 ), 電容元件可用一理想電壓源替代 , 其電壓為 uc(0+)。 2. 換路前 , 若儲能元件沒有儲能 , 換路瞬間 (t=0+的等 效電路中 )，可視電容元件短路，電感元件開路。 2. 三要素法 初始值 穩(wěn)態(tài)值 時(shí)間常數(shù) 求 （三要素） 僅含一個(gè)儲能元件或可等效為一個(gè)儲能元件的線性電路 , 且由一階微分方程描述，稱為 一階線性電路。 S R US + _ C Cuit=0 Ru① uC（ t）的變化規(guī)律 三要素 0)0()0( ?? ?? CC uuSC Uu ?? )(τ= RC )1()1)(()( S RCttCC eUeutu????????零狀態(tài) : 0)0( ??Cu目錄 電工技術(shù) ② i（ t）和 uR（ t）的變化規(guī)律 RCtRCtCC eRUeRudtduCti ?? ???? S)()(o t US t o i uR uC US RUS階躍電壓 uC 、 i 和 uR的變化曲線 RCtR eUiRtu??? S)(目錄 電工技術(shù) ③ 時(shí)間常數(shù) τ τ的意義 : 反映電路過渡過程變化的快慢 確定電路過渡過程所需的時(shí)間 ? ?2 ?3 ?5 US t Cu? 切 線 uC US t o 過渡過程 所需的時(shí)間： t =（ 3 ~5） ? 當(dāng) 時(shí) : ??t)1()( S RCtC eUtu???SC Uu 6 3 )( ??目錄 電工技術(shù) US t US 1? 2? 3?1?3?321 ?????2?o τ大 ， 充電 （ 或放電 ） 就慢 ， τ小 ， 充電 （ 或放電 ） 就快 當(dāng)電源 US一定時(shí) ， C愈大 ， 要儲存的電場能量愈多 ， 將此能量儲存或釋放所需時(shí)間就愈長 。 因此 τ正比于 R和 C之乘積 。 目錄 電工技術(shù) 2. RC電路的零輸入響應(yīng)（放電） uR i S t=0 uC C US ＋ － R 三要素 SCC Uuu ?? ?? )0()0(0)( ??Cuτ= RC i US uR uC US t o RUS?RCtCC eUeutu1S)0()(???? ??零輸入 : 換路后無外加激勵(lì)源，電路中的響應(yīng)是由儲能元件的初始值單獨(dú)作用引起的，所以稱為零輸入響應(yīng)。其中 R為換路后從電容兩端看入的戴維南等效電阻。 E + _ 10V S C 1?F R1 R2 Cu 3k ? 2k ? t =0 目錄 電工技術(shù) 解：用三要素法 ① 初始值 : ? ? ? ? V600 ?? ?? CC uu② 穩(wěn)態(tài)值 : ? ? V10??Cu③ 時(shí)間常數(shù) : ms21 ??? CR? ? ???????? ? tCCCC euuutu )()0()()(E + _ 10V S C 1?F R1 R2 Cu 3k ? 2k ? t =0 ( V )410 410 ttee ??????目錄 電工技術(shù) C 5μF R2 6kΩ R3 2kΩ i2 S t=0 i1 US 12V R1 3kΩ iC uC + 試求換路后電路中所示的電壓和電流， 例 電路原處于穩(wěn)態(tài)，在 t = 0時(shí)將開關(guān) S閉合 并畫出其變化曲線。在 t=0時(shí)將開關(guān)從位置 2合到 1，電路脫離電源，電感與電阻串聯(lián)電路被短路，電感中儲存的磁場能量通過 R釋放。 Rf是調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流用的。 與線圈聯(lián)接。同時(shí)將電源斷開。 例 : (1) R180。 。 (2) 在 (1)中 , 若使 U不超過 220V, 則泄放電阻 R180。 1 S 2 3 i 目錄 電工技術(shù) 解 : A2308022 0F?????RRUIV2 0 6 02)1 0 0 030()()0( F ??????? IRRu RL (3) 根據(jù) (2)中所選用的電阻 R180。后經(jīng) 過多長時(shí)間，線圈才能將所儲的磁能放出 95%？ (4) 寫出 (3) 中 uRL隨時(shí)間變化的表示式。瞬間線圈兩端的電壓為 (2) 如果不使 uRL (0) 超過 220V, 則 2202)30( ???? R即 ??? 80R目錄 電工技術(shù) (3) 求當(dāng)磁能已放出 95%時(shí)的電流 2221)(21 LILi ??22 210221 ???? i?i求所經(jīng)過的 時(shí)間 ttLRRRIei 19e2F