電路的暫態(tài)分析

1、電路的暫態(tài)分析第1頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五 描述線(xiàn)圈通有電流時(shí)產(chǎn)生磁場(chǎng)、儲(chǔ)存磁場(chǎng)能量的性質(zhì)。1. 物理意義電感:( H、mH)線(xiàn)性電感: L為常數(shù);非線(xiàn)性電感: L不為常數(shù)6.1.2 電感元件電流通過(guò)N匝線(xiàn)圈產(chǎn)生(磁鏈)電流通過(guò)一匝線(xiàn)圈產(chǎn)生(磁通)u+-線(xiàn)圈的電感與線(xiàn)圈的尺寸、匝數(shù)以及附近的介質(zhì)的導(dǎo)磁性能等有關(guān)。第2頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五2.自感電動(dòng)勢(shì)：(1) 自感電動(dòng)勢(shì)的參考方向規(guī)定:自感電動(dòng)勢(shì)的參考方向與電流參考方向相同, 或與磁通的參考方向符合右手螺旋定則。+-eL+-LS 線(xiàn)圈橫截面積（m2） l 線(xiàn)圈長(zhǎng)度（m）N 線(xiàn)圈

2、匝數(shù) 介質(zhì)的磁導(dǎo)率（H/m）第3頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五(2) 自感電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)極性的判別 0 0 第4頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五3. 電感元件儲(chǔ)能根據(jù)基爾霍夫定律可得：將上式兩邊同乘上 i ，并積分，則得：即電感將電能轉(zhuǎn)換為磁場(chǎng)能儲(chǔ)存在線(xiàn)圈中，當(dāng)電流增大時(shí)，磁場(chǎng)能增大，電感元件從電源取用電能；當(dāng)電流減小時(shí)，磁場(chǎng)能減小，電感元件向電源放還能量。磁場(chǎng)能電感元件不消耗能量，是儲(chǔ)能元件。第5頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五6.1.3 電容元件 描述電容兩端加電源后，其兩個(gè)極板上分別聚集起等量異號(hào)的電荷，在介質(zhì)中建立起

3、電場(chǎng)，并儲(chǔ)存電場(chǎng)能量的性質(zhì)。電容：uiC+_電容元件電容器的電容與極板的尺寸及其間介質(zhì)的介電常數(shù)等關(guān)。S 極板面積（m2）d 板間距離（m）介電常數(shù)（F/m） 當(dāng)電壓u變化時(shí)，在電路中產(chǎn)生電流:第6頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五電容元件儲(chǔ)能將上式兩邊同乘上 u，并積分，則得：即電容將電能轉(zhuǎn)換為電場(chǎng)能儲(chǔ)存在電容中，當(dāng)電壓增大時(shí)，電場(chǎng)能增大，電容元件從電源取用電能；當(dāng)電壓減小時(shí)，電場(chǎng)能減小，電容元件向電源放還能量。電場(chǎng)能根據(jù)：電容元件不消耗能量，也是儲(chǔ)能元件。第7頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五6.2 儲(chǔ)能元件和換路定則1. 電路中產(chǎn)生暫態(tài)過(guò)程的原

4、因電流 i 隨電壓 u 比例變化。合S后： 所以電阻電路不存在暫態(tài)過(guò)程 (R耗能元件)。圖(a)： 合S前： 例：tIO(a)S+-UR3R2u2+-第8頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五 產(chǎn)生暫態(tài)過(guò)程的必要條件： L儲(chǔ)能：不能突變Cu C 儲(chǔ)能：產(chǎn)生暫態(tài)過(guò)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(chǔ)能元件的能量也不能躍變?nèi)舭l(fā)生突變，不可能！一般電路則(1) 電路中含有儲(chǔ)能元件 (內(nèi)因)(2) 電路發(fā)生換路 (外因)第9頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五電容電路：注：換路定則僅用于換路瞬間來(lái)確定暫態(tài)過(guò)程中 uC、 iL初始值。 設(shè)：t=

5、0 表示換路瞬間 (定為計(jì)時(shí)起點(diǎn)) t=0- 表示換路前的終了瞬間 t=0+表示換路后的初始瞬間（初始值）2. 換路定則電感電路：第10頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五3. 初始值的確定求解要點(diǎn)：(2) 再求其它電量初始值。初始值：電路中各 u、i 在 t =0+ 時(shí)的數(shù)值。(1) 先求 uC( 0+)、iL ( 0+) 。1) 由t =0-的電路（換路前穩(wěn)態(tài)）求uC ( 0 ) 、iL ( 0 )； 2) 根據(jù)換路定律求 uC( 0+)、iL ( 0+) 。1) 由t =0+的電路求其它電量的初始值；2) 在 t =0+時(shí)的電壓方程中 uC = uC( 0+)、 t

6、=0+時(shí)的電流方程中 iL = iL ( 0+)。 第11頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五暫態(tài)過(guò)程初始值的確定例1解：(1)由換路前電路求由已知條件知根據(jù)換路定則得：已知：換路前電路處穩(wěn)態(tài)，C、L 均未儲(chǔ)能。試求：電路中各電壓和電流的初始值。S(a)CU R2R1t=0+-L第12頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五暫態(tài)過(guò)程初始值的確定例1:, 換路瞬間，電容元件可視為短路。, 換路瞬間，電感元件可視為開(kāi)路。iC 、uL 產(chǎn)生突變(2) 由t=0+電路，求其余各電流、電壓的初始值SCU R2R1t=0+-L(a) 電路iL(0+ )U iC (0+

7、)uC (0+)uL(0+)_u2(0+)u1(0+)i1(0+ )R2R1+_+-(b) t = 0+等效電路第13頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五例2：換路前電路處于穩(wěn)態(tài)。試求圖示電路中各個(gè)電壓和電流的初始值。解：(1) 由t = 0-電路求 uC(0)、iL (0) 換路前電路已處于穩(wěn)態(tài)：電容元件視為開(kāi)路； 電感元件視為短路。由t = 0-電路可求得：42+_RR2R1U8V+4i14iC_uC_uLiLR3LCt = 0 -等效電路2+_RR2R1U8Vt =0+4i14iC_uC_uLiLR34第14頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五例2

8、：換路前電路處于穩(wěn)態(tài)。試求圖示電路中各個(gè)電壓和電流的初始值。解：42+_RR2R1U8V+4i14ic_uc_uLiLR3LCt = 0 -等效電路由換路定則：2+_RR2R1U8Vt =0+4i14ic_uc_uLiLR34CL第15頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五例2：換路前電路處穩(wěn)態(tài)。試求圖示電路中各個(gè)電壓和電流的初始值。解：(2) 由t = 0+電路求 iC(0+)、uL (0+)uc (0+)由圖可列出帶入數(shù)據(jù)iL (0+)C2+_RR2R1U8Vt =0+4i14iC_uC_uLiLR34Lt = 0+時(shí)等效電路4V1A42+_RR2R1U8V+4iC_iL

9、R3i第16頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五例2：換路前電路處穩(wěn)態(tài)。試求圖示電路中各個(gè)電壓和電流的初始值。t = 0+時(shí)等效電路4V1A42+_RR2R1U8V+4ic_iLR3i解：解之得 并可求出2+_RR2R1U8Vt =0+4i14iC_uC_uLiLR34第17頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五計(jì)算結(jié)果：電量換路瞬間，不能躍變，但可以躍變。2+_RR2R1U8Vt =0+4i14iC_uC_uLiLR34第18頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五結(jié)論1. 換路瞬間，uC、 iL 不能躍變, 但其它電量均可以躍 變。 3

10、. 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+); 換路前, 若iL(0-)0 , 在t=0+等效電路中, 電感元件 可用一理想電流源替代，其電流為iL(0+)。2. 換路前, 若儲(chǔ)能元件沒(méi)有儲(chǔ)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(kāi)路。第19頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五例3 如圖所示電路中,已知US = 5 V，IS = 5 A，R = 5 。開(kāi)關(guān) S 斷開(kāi)前電路已穩(wěn)定。求 S 斷開(kāi)后 R、 L 、C的電壓和電流的初始值和穩(wěn)態(tài)值。解 (1) 求初始值由換路前(

11、S 閉合時(shí))電路第20頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五由換路后 (S 斷開(kāi)) 電路第21頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五電路重新穩(wěn)定，C 相當(dāng)于開(kāi)路、L 相當(dāng)于短路，可得 (2) 求穩(wěn)態(tài)值第22頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五6.3 RC電路的響應(yīng)激勵(lì) (輸入)：電路從電源 (包括信號(hào)源) 輸入 的信號(hào)。 響應(yīng)分類(lèi)： 全響應(yīng) = 零輸入響應(yīng) + 零狀態(tài)響應(yīng)響應(yīng) (輸出)：電路在外部激勵(lì)的作用下，或者 在內(nèi)部?jī)?chǔ)能的作用下產(chǎn)生的電壓和電流。階躍響應(yīng)正弦響應(yīng)脈沖響應(yīng)零輸入響應(yīng)：零狀態(tài)響應(yīng)：全響應(yīng)：階躍激勵(lì)產(chǎn)生原因激勵(lì)波形內(nèi)部?jī)?chǔ)能

12、作用外部激勵(lì)作用第23頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五1. 經(jīng)典法: 根據(jù)激勵(lì)(電源電壓或電流)，通過(guò)求解電路的微分方程得出電路的響應(yīng)(電壓和電流)。時(shí)域分析。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(chǔ)能元件或可等效為一個(gè)儲(chǔ)能元件的線(xiàn)性電路, 由一階微分方程描述，稱(chēng)為一階線(xiàn)性電路。一階電路一階電路暫態(tài)過(guò)程的求解方法第24頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五代入上式得換路前電路已處穩(wěn)態(tài) t =0時(shí)開(kāi)關(guān), 電容C 經(jīng)電阻R 放電一階線(xiàn)性常系數(shù) 齊次微分方程(1) 列 KVL方程1. 電容電壓 uC 的變化規(guī)律(t 0) 零輸入響應(yīng): 無(wú)電

13、源激勵(lì), 輸入信號(hào)為零, 僅由電容元件的初始儲(chǔ)能所產(chǎn)生的響應(yīng)。實(shí)質(zhì)：RC電路的放電過(guò)程6 .3 .1 RC電路的零輸入響應(yīng)+-SRU21+ +第25頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五(2) 解方程：特征方程 由初始值確定積分常數(shù) A齊次微分方程的通解： 電容電壓 uC 從初始值按指數(shù)規(guī)律衰減， 衰減的快慢由RC 決定。(3) 電容電壓 uC 的變化規(guī)律第26頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五電阻電壓：放電電流 電容電壓2. 電流及電阻電壓的變化規(guī)律tO3. 、 、 變化曲線(xiàn)第27頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五4. 時(shí)間常數(shù)(

14、2) 物理意義令:單位: S(1) 量綱當(dāng) 時(shí)時(shí)間常數(shù) 決定電路暫態(tài)過(guò)程變化的快慢，越大，變化越慢。時(shí)間常數(shù)等于電壓衰減到初始值U 的所需的時(shí)間。第28頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五當(dāng) t =5 時(shí)，過(guò)渡過(guò)程基本結(jié)束，uC達(dá)到穩(wěn)態(tài)值。(3) 暫態(tài)時(shí)間理論上認(rèn)為 、 電路達(dá)穩(wěn)態(tài) 工程上認(rèn)為 、 電容放電基本結(jié)束。 t0.368U0.135U0.050U0.018U0.007U0.002U隨時(shí)間而衰減第29頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五 RC電路的零狀態(tài)響應(yīng)零狀態(tài)響應(yīng): 儲(chǔ)能元件的初始能量為零， 僅由電源激勵(lì)所產(chǎn)生的電路的響應(yīng)。實(shí)質(zhì)：RC電路的充

15、電過(guò)程分析：在t = 0時(shí)，合上開(kāi)關(guān)s， 此時(shí), 電路實(shí)為輸入一 個(gè)階躍電壓u，如圖。 與恒定電壓不同，uC (0 -) = 0sRU+_C+_iuCUtu階躍電壓O第30頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五一階線(xiàn)性常系數(shù)非齊次微分方程方程的通解 =方程的特解 + 對(duì)應(yīng)齊次方程的通解1. uC的變化規(guī)律(1) 列 KVL方程uC (0 -) = 0sRU+_C+_iuc(2) 解方程求特解 ：第31頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五 求對(duì)應(yīng)齊次微分方程的通解通解即： 的解微分方程的通解為確定積分常數(shù)A根據(jù)換路定則在 t=0+時(shí)，第32頁(yè)，共74頁(yè)，20

16、22年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五(3) 電容電壓 uC 的變化規(guī)律暫態(tài)分量穩(wěn)態(tài)分量電路達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)的電壓-U+U僅存在于暫態(tài)過(guò)程中63.2%U-36.8%Uto第33頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五3. 、 變化曲線(xiàn)t當(dāng) t = 時(shí) 表示電容電壓 uC 從初始值上升到 穩(wěn)態(tài)值的63.2% 時(shí)所需的時(shí)間。2. 電流 iC 的變化規(guī)律4. 時(shí)間常數(shù) 的物理意義U第34頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五U0.632U 越大，曲線(xiàn)變化越慢， 達(dá)到穩(wěn)態(tài)時(shí)間越長(zhǎng)。結(jié)論：當(dāng) t = 5 時(shí), 暫態(tài)基本結(jié)束, uC 達(dá)到穩(wěn)態(tài)值。0.998Ut000.632

17、U0.865U0.950U0.982U0.993UtO第35頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五3.3.3 RC電路的全響應(yīng)1. uC 的變化規(guī)律 全響應(yīng): 電源激勵(lì)、儲(chǔ)能元件的初始能量均不為零時(shí)，電路中的響應(yīng)。根據(jù)疊加定理 全響應(yīng) = 零輸入響應(yīng) + 零狀態(tài)響應(yīng)uC (0 -) = U0sRU+_C+_iuC第36頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五穩(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)值初始值第37頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期

18、五穩(wěn)態(tài)值初始值6.4 一階線(xiàn)性電路暫態(tài)分析的三要素法 僅含一個(gè)儲(chǔ)能元件或可等效為一個(gè)儲(chǔ)能元件的線(xiàn)性電路, 且由一階微分方程描述，稱(chēng)為一階線(xiàn)性電路。據(jù)經(jīng)典法推導(dǎo)結(jié)果全響應(yīng)uC (0 -) = UosRU+_C+_iuc第38頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五：代表一階電路中任一電壓、電流函數(shù)式中,初始值-（三要素） 穩(wěn)態(tài)值-時(shí)間常數(shù)- 在直流電源激勵(lì)的情況下，一階線(xiàn)性電路微分方程解的通用表達(dá)式：利用求三要素的方法求解暫態(tài)過(guò)程，稱(chēng)為三要素法。一階電路的響應(yīng)（電壓或電流）都可用三要素法求解。第39頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五電路響應(yīng)的變化曲線(xiàn)tOtO

19、tOtO第40頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五三要素法求解暫態(tài)過(guò)程的要點(diǎn)終點(diǎn)起點(diǎn)(1) 求初始值、穩(wěn)態(tài)值、時(shí)間常數(shù)；(3) 畫(huà)出暫態(tài)電路電壓、電流隨時(shí)間變化的曲線(xiàn)。(2) 將求得的三要素結(jié)果代入暫態(tài)過(guò)程通用表達(dá)式；tf(t)O第41頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五 求換路后電路中的電壓和電流 ，其中電容 C 視為開(kāi)路, 電感L視為短路，即求解直流電阻性電路中的電壓和電流。(1) 穩(wěn)態(tài)值 的計(jì)算響應(yīng)中“三要素”的確定uC+-t=0C10V5k1 FS例：5k+-t =03666mAS1H第42頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五

20、1) 由t=0- 電路求2) 根據(jù)換路定則求出3) 由t=0+時(shí)的電路，求所需其它各量的或在換路瞬間 t =(0+) 的等效電路中電容元件視為短路。其值等于(1) 若電容元件用恒壓源代替，其值等于I0 , , 電感元件視為開(kāi)路。(2) 若 , 電感元件用恒流源代替 ， 注意：(2) 初始值 的計(jì)算 若不畫(huà) t =(0+) 的等效電路，則在所列 t =0+時(shí)的方程中應(yīng)有 uC = uC( 0+)、iL = iL ( 0+)。第43頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五 1) 對(duì)于簡(jiǎn)單的一階電路 ，R0=R ; 2) 對(duì)于較復(fù)雜的一階電路， R0為換路后的電路除去電源和儲(chǔ)能元件后

21、，在儲(chǔ)能元件兩端所求得的無(wú)源二端網(wǎng)絡(luò)的等效電阻。(3) 時(shí)間常數(shù) 的計(jì)算對(duì)于一階RC電路對(duì)于一階RL電路 注意：第44頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五R0U0+-CR0 R0的計(jì)算類(lèi)似于應(yīng)用戴維寧定理解題時(shí)計(jì)算電路等效電阻的方法。即從儲(chǔ)能元件兩端看進(jìn)去的等效電阻。R1U+-t=0CR2R3SR1R2R3第45頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五例1：解：用三要素法求解電路如圖，t=0時(shí)合上開(kāi)關(guān)S，合S前電路已處于穩(wěn)態(tài)。試求電容電壓 和電流 。(1)確定初始值由t=0-電路可求得由換路定則t=0-等效電路9mA+-6k RS9mA6k2F3kt=0+-

22、C R第46頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五(2) 確定穩(wěn)態(tài)值由換路后電路求穩(wěn)態(tài)值(3) 由換路后電路求 時(shí)間常數(shù) t 電路9mA+-6k R 3kt=0-等效電路9mA+-6k R第47頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五三要素18V54Vt0第48頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五用三要素法求S9mA6k2F3kt=0+-C R3k6k+-54 V9mAt=0+等效電路第49頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五例2：由t=0-時(shí)電路電路如圖，開(kāi)關(guān)S閉合前電路已處于穩(wěn)態(tài)。t=0時(shí)S閉合，試求：t 0時(shí)電容電

23、壓uC和電流iC、i1和i2 。解：用三要素法求解求初始值+-St=06V123+-t=0-等效電路12+-6V3+-第50頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五求時(shí)間常數(shù)求穩(wěn)態(tài)值 +-t=06V123+-23第51頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五+-St=06V123+-第52頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五例3 已知：IS=10mA，R1=2k，R2=1k，C=3F。求S斷開(kāi)后電流源兩端的電壓u。解：SISR1R2C+-uuC第53頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五例4在圖所示電路原已穩(wěn)定，在 t =

24、0 時(shí)，將開(kāi)關(guān) S 閉合，試求 S 閉合后的 uC 和 iC。 解：第54頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五例5圖所示電路中電容原先未充電。在 t = 0 時(shí)將開(kāi)關(guān) S1 閉合， t = 0.1s 時(shí)將開(kāi)關(guān) S2 閉合，試求 S2 閉合后的響應(yīng) uR1。第55頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五t = 0.1s時(shí)，S2合上，則 該電路兩次換路，第二次換路 (S2 閉合) 時(shí) uC 的初始值應(yīng)等于第一次換路 (S1 閉合) 后 uC 在 t = 0.1s 時(shí)數(shù)值。(a) t 在 00.1 s 時(shí)，電路為圖 (a) 所示，且 uC(0) = 0。電路的時(shí)間

25、常數(shù) 解：第56頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五t = 0.1 s 換路后電路可化簡(jiǎn)為圖 (b) 所示電路的時(shí)間常數(shù)故(b)第57頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五6.5 微分電路和積分電路 微分電路 微分電路與積分電路是矩形脈沖激勵(lì)下的RC電路。若選取不同的時(shí)間常數(shù)，可構(gòu)成輸出電壓波形與輸入電壓波形之間的特定（微分或積分）的關(guān)系。1. 電路條件：(2) 輸出電壓從電阻R端取出TtU0tpCR+_+_+_第58頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五2. 分析由KVL定律 輸出電壓近似與輸入電壓對(duì)時(shí)間的微分成正比。3. 波形tt1U

26、tp0t0CR+_+_+_第59頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五 積分電路條件(2) 電壓從電容器兩端輸出。1. 電路 輸出電壓與輸入電壓近似成積分關(guān)系。2. 分析TtU0tpCR+_+_+_第60頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五3.波形t2Utt1tt2t1Utt2t1U 用作示波器的掃描鋸齒波電壓應(yīng)用:u1第61頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五6.6 RL電路的響應(yīng)3.6.1 RL 電路的零輸入響應(yīng)1. RL 短接(1) 的變化規(guī)律 1) 確定初始值 2) 確定穩(wěn)態(tài)值 3) 確定電路的時(shí)間常數(shù)U+-SRL21t=0+-+-第62頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五(2) 變化曲線(xiàn)OO-UUU+-SRL21t=0+-+-第63頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五2. RL直接從直流電源斷開(kāi)(1) 可能產(chǎn)生的現(xiàn)象1)刀閘處產(chǎn)生電弧2)電壓表瞬間過(guò)電壓U+-SRLt=0+-+-U+-SRL21t=0+-+-ViL躍變！第64頁(yè)，共74頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分