電路的過渡過程

目錄：

1.1汽車電路概述

1.2電路的基本物理量

1.3電路的狀態(tài)

1.4負(fù)載的額定值及電路導(dǎo)線的選擇

1.5電路元件

1.6基爾霍夫定律

1.7電路分析方法

1.8電路的過渡過程第1章直流電路與元件應(yīng)知：汽車電路的概念、組成、作用及特點(diǎn)；電流、電壓、電動(dòng)勢(shì)、電位的概念；電位與電壓的關(guān)系；電壓與電動(dòng)勢(shì)的關(guān)系；汽車電路圖在汽車維修中的作用。應(yīng)會(huì)：用萬用表測(cè)量汽車電路中的電位、電壓、電流等。第1章直流電路與元件1.8.1過渡過程的產(chǎn)生與換路定律1.8電路的過渡過程1.電路的過渡過程(1)穩(wěn)態(tài)：在電路聯(lián)接方式和參數(shù)不變的情況下，電路中電壓、電流值恒定，電路的這種狀態(tài)稱為穩(wěn)態(tài)。(2)過渡過程：電路從一種穩(wěn)態(tài)變化到另一種穩(wěn)態(tài)的過程，叫做電路的過渡過程，也叫暫態(tài)。(3)暫態(tài)分析：求解過渡過程中電壓或電流隨時(shí)間變化的規(guī)律、影響過渡過程快慢的時(shí)間常數(shù)的過程稱為過渡過程分析。1.8.1過渡過程的產(chǎn)生與換路定律1.8電路的過渡過程1.電路的過渡過程(4)意義：一是可以利用電路過渡過程產(chǎn)生特定波形的電信號(hào)。如鋸齒波、三角波、尖脈沖等，應(yīng)用于電子電路。二是可以控制、預(yù)防可能產(chǎn)生的危害。因?yàn)檫^渡過程開始的瞬間可能產(chǎn)生過電壓、過電流使電氣設(shè)備或元件損壞。2.產(chǎn)生過渡過程原因：

電路中有電感、電容這類儲(chǔ)能元件的存在。1.8電路的過渡過程2.產(chǎn)生過渡過程原因：

當(dāng)接通電源的瞬間，電容C兩端的電壓并不能立刻達(dá)到穩(wěn)定值Us，而是有一個(gè)從合閘前的逐漸增大到的過渡過程。否則，合閘后的電壓將有躍變，電容電流，iC將為無窮大，這是不可能的。電容電路：1.8電路的過渡過程2.產(chǎn)生過渡過程原因：

電感電路：

當(dāng)電源接通后，電路的電流也不可能立即躍變到U/R，而是從逐漸增大到這樣一個(gè)過渡過程。否則，電感內(nèi)產(chǎn)生的感生電動(dòng)勢(shì)將為無窮大，也是不可能的。1.8電路的過渡過程產(chǎn)生過渡過程的實(shí)質(zhì)：儲(chǔ)能元件上的能量變化是逐漸的，不能發(fā)生突變，需要一個(gè)過程。內(nèi)因：電路中存在儲(chǔ)能元件。外因：電路出現(xiàn)換路。3.換路定律

(1)換路：電路工作狀態(tài)的改變?nèi)珉娐返慕油?、斷開、短路、改路及電路元件參數(shù)值發(fā)生變化等。(2)換路定律：換路瞬間，電容兩端的電壓不能躍變，流過電感的電流不能躍變，這即為換路定律。1.8電路的過渡過程(2)換路定律：換路瞬間，電容兩端的電壓不能躍變，流過電感的電流不能躍變，這即為換路定律。用表示換路前的終了瞬間，表示換路后的初始瞬間應(yīng)該注意的是，換路定律只說明電容上電壓和電感中的電流不能發(fā)生躍變，而流過電容的電流、電感上的電壓以及電阻元件的電流和電壓均可以發(fā)生躍變。1.8.2RC電路的過渡過程1.8電路的過渡過程1.RC電路的充電過程

經(jīng)數(shù)學(xué)推導(dǎo)可知，在充電過程中，電容兩端的電壓和充電電流隨時(shí)間的變化為(a)電路原理圖(b)uc變化曲線(c)ic變化曲線1.8.2RC電路的過渡過程1.8電路的過渡過程1.RC電路的放電過程

經(jīng)數(shù)學(xué)推導(dǎo)可知，電容放電過程中，電容電壓和電流隨時(shí)間變化關(guān)系為

(a)RC放電電路(b)uc變化曲線(c)ic變化曲線1.8.3RL電路的過渡過程1.8電路的過渡過程1.RL電路接通電源

經(jīng)數(shù)學(xué)推導(dǎo)可知(a)RL電路接通(b)i變化曲線(c)uR和uL變化曲線1.8電路的過渡過程1.RL電路切斷電源

(a)RL并聯(lián)電路切斷(b)RL并聯(lián)電路等效電流

在開關(guān)S斷開前，電感線圈中流過穩(wěn)定電流，電阻R1中沒有電流。當(dāng)開關(guān)S斷開后，R1上沒有電流，只需要考慮RL構(gòu)成的電路，其等效電路如圖所示。由于這個(gè)回路里沒有電源，最后電路里是沒有電流的。但是當(dāng)開關(guān)