电路的暂态分析.ppt

21.2O变化曲线变化曲线42.40+-R1iLU6?R23?4?R3t=?时等效电路+-第64页,共68页，2024年2月25日，星期天用三要素法求解解:已知：S在t=0时闭合，换路前电路处于稳态。求:电感电流例:t=0ˉ等效电路2?1?3AR12?由t=0ˉ等效电路可求得(1)求uL(0+),iL(0+)t=03AR3IS2?1?1H_+LSR2R12?第65页,共68页，2024年2月25日，星期天t=03AR3IS2?1?1H_+LSR2R12?由t=0+等效电路可求得(2)求稳态值t=0+等效电路2?1?2AR12?+_R3R2t=?等效电路2?1?2?R1R3R2由t=?等效电路可求得第66页,共68页，2024年2月25日，星期天(3)求时间常数t=03AR3IS2?1?1H_+LSR2R12?2?1?R12?R3R2L起始值-4V稳态值2A0tiL,uL变化曲线第67页,共68页，2024年2月25日，星期天感谢大家观看第68页,共68页，2024年2月25日，星期天**稳态解初始值3.3一阶线性电路暂态分析的三要素法仅含一个储能元件或可等效为一个储能元件的线性电路,且由一阶微分方程描述，称为一阶线性电路。据经典法推导结果全响应uC(0-)=UosRU+_C+_iuc第32页,共68页，2024年2月25日，星期天：代表一阶电路中任一电压、电流函数式中,初始值--（三要素）稳态值--时间常数?--在直流电源激励的情况下，一阶线性电路微分方程解的通用表达式：利用求三要素的方法求解暂态过程，称为三要素法。一阶电路都可以应用三要素法求解，在求得、和?的基础上,可直接写出电路的响应(电压或电流)。第33页,共68页，2024年2月25日，星期天电路响应的变化曲线tOtOtOtO第34页,共68页，2024年2月25日，星期天三要素法求解暂态过程的要点终点起点(1)求初始值、稳态值、时间常数；(3)画出暂态电路电压、电流随时间变化的曲线。(2)将求得的三要素结果代入暂态过程通用表达式；tf(t)O第35页,共68页，2024年2月25日，星期天求换路后电路中的电压和电流，其中电容C视为开路,电感L视为短路，即求解直流电阻性电路中的电压和电流。 (1)稳态值的计算响应中“三要素”的确定uC+-t=0C10V5k?1?FS例：5k?+-t=03?6?6?6mAS1H第36页,共68页，2024年2月25日，星期天1)由t=0-电路求2)根据换路定则求出3)由t=0+时的电路，求所需其它各量的或在换路瞬间t=(0+)的等效电路中电容元件视为短路。其值等于(1)若电容元件用恒压源代替，其值等于I0,,电感元件视为开路。(2)若,电感元件用恒流源代替，注意：(2)初始值的计算第37页,共68页，2024年2月25日，星期天1)对于简单的一阶电路，R0=R;2)对于较复杂的一阶电路，R0为换路后的电路除去电源和储能元件后，在储能元件两端所求得的无源二端网络的等效电阻。(3)时间常数?的计算对于一阶RC电路对于一阶RL电路注意：若不画t=(0+)的等效电路，则在所列t=0+时的方程中应有uC=uC(0+)、iL=iL(0+)。第38页,共68页，2024年2月25日，星期天R0U0+-CR0R0的计算类似于应用戴维宁定理解题时计算电路等效电阻的方法。即从储能元件两端看进去的等效电阻，如图所示。R1U+-t=0CR2R3SR1R2R3第39页,共68页，2024年2月25日，星期天例1：解：用三要素法求解电路如图，t=0时合上开关S，合S前电路已处于稳态。试求电容电压和电流、。(1)确定初始值由t=