動態(tài)電路ppt課件-在線瀏覽
2025-06-20 18:10本頁面
【正文】 動態(tài)電路例 如圖所示電路中， R0=30Ω， R1=20Ω， R2=40Ω，US=10V， S閉合前電路穩(wěn)定，求 S在 t=t0時刻閉合后，圖中電流、電壓的初始值。第 8章 動態(tài)電路則：iC（ t0+） =iL（ t0+） i1（ t0+） i2（ t0+） == A?uL（ t0+） =USiL（ t0+） R0uC（ t0+） =304=0 V第 8章 動態(tài)電路直流激勵下動態(tài)電路達到穩(wěn)態(tài)時具有的兩個特征：216。電感元件相當于短路，其電感兩端電壓為零。電容電流等于零，但電荷和電壓不一定為零；216。 第 8章 動態(tài)電路 一階電路動態(tài)過程的三要素法 一階線性動態(tài)電路 如圖所示的 RC電路，若開關 S在 t=t0時刻閉合，由 KVL得到電路的電壓關系為： RC接通直流電源的動態(tài)電路方程。或第 8章 動態(tài)電路 RL接通直流電源的動態(tài)電路方程。第 8章 動態(tài)電路例 求解圖示 RLC串聯(lián)電路的微分方程。第 8章 動態(tài)電路 一階電路動態(tài)過程的三要素法 RC電路的零輸入響應（ RC放電電路） 電路在初始儲能為零的條件下，由外施激勵引起的響應稱為零狀態(tài)響應。開關 S置 1時，電路處于穩(wěn)態(tài)，電容 C被充電到電壓 U0。在 t=0時將開關 S置 2，此時電容 C通過電阻 R進行放電。由換路定律得： uC（ 0+） =uC（ 0） =U0即 t=0+時 uC=U0，由此可得 A=U0。則：2．一階電路的零狀態(tài)響應（ RC充電電路） 電路在初始儲能為零的條件下，由外施激勵引起的響應稱為零狀態(tài)響應。 全響應電路： [初始狀態(tài)： uC(0)=U0） ]換路后的電路全響應 由輸入激勵 US和初始狀態(tài) U0共同產(chǎn)生。f（ ∞）：稱為一階電路在 t→∞ 時的穩(wěn)態(tài)值。上述三項，稱為一階電路動態(tài)過程的 三要素 。 注： 三要素法僅適用于一階動態(tài)電路。第 8章 動態(tài)電路解： 求三要素： （ 1）初始值：根據(jù)換路定律 ,有 uC（ 0＋ ） =uC（ 0） =0（ 2）穩(wěn)態(tài)值：根據(jù)穩(wěn)定條件， t→∞ ，電路穩(wěn)定， iC（ ∞） =0，則：（ 3）時間常數(shù) τ：相對于電容 C來說，將 US置零后， R1與 R3串聯(lián)后再與 R2并聯(lián)，可求得等效電阻 R0=（ R1+R3)//R2 。 τ 的大小具有時間的單位 秒（ s）。第 8章 動態(tài)電路例 試分別求出下列三個電路的時間常數(shù)。微分方程： 216。時間常數(shù)： τ＝ RC第 8章 動態(tài)電路216。第 8章 動態(tài)電路2． RC一階動態(tài)電路的零狀態(tài)響應分析 216。響應表達式：216。零狀態(tài)響應曲線：當 t＝ τ時， uC（ τ）＝ ；當 t＝ 3τ時， uC（ 3τ）＝ ；當 t＝ 4τ時， uC（ 4τ）＝ ；當 t＝ ∞時， uC（ ∞）＝ US。第 8章 動態(tài)電路 RL電路 1． RL一階動態(tài)電路的零輸入響應分析216。響應表達式：216。零輸入響應曲線 當 t＝ 0時， iL（ 0）＝ I0；當 t＝ ∞時， iL（ ∞）＝ 0；整個動態(tài)響應過程按指數(shù)規(guī)律衰減變化。微分方程：216。時間常數(shù)： 第 8章 動態(tài)電路216。當 t＝ τ時， iL（ τ）＝ ；當 t＝ 3τ時， iL（ 3τ）＝ ；當 t＝ 4τ時， iL（ 4τ）＝ ；當 t＝ ∞時， iL（ ∞）＝ IS。 響應曲線的起始點的初始斜率上升到穩(wěn)態(tài)值，所經(jīng)歷的時間恰好等于時間常數(shù) τ。 當響應時間等于 3τ時，響應值與穩(wěn)態(tài)值之間的誤差為 5％（ ） US；而當響應時間等于 4τ時，響應值與穩(wěn)態(tài)值之間的誤差為 2％（ ） US。 一階動態(tài)電路的過渡過程時間 tS通常就按 tS=（ 3~5） τ來計算。時間常數(shù)越大，暫態(tài)分量衰減越慢，過渡過程時間越長，因此時間常數(shù)的大小反映了過渡過程進行的快慢。假設 S在t=0時刻打開，求 t0時的 iL（ t）。對 t0的等效電路如圖所示。單位階躍函數(shù)定義為：單位階躍函數(shù)用符號 1（ t）表示。 第 8章 動態(tài)電路幅度為 A的階躍函數(shù)。1（ t），其數(shù)學表達式如下波形如右圖所示 ：第 8章 動態(tài)電路延時階躍函數(shù)。1（ t－ t0）表示，它的數(shù)學表達式為：波形如右圖所示。單位階躍函數(shù)的起始特性代替了開關的動作。階躍響應的求法與零狀態(tài)響應求法相同。 第 8章 動態(tài)電路例 在左圖所示電路中， 激勵源 uS（ t）如右圖所示，T=10τ。第 8章 動態(tài)電路對于周期為 2T的 u
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