第3章电路的暂态分析.ppt

第3章电路的暂态分析本章教学要求：稳定状态：
在指定条件下电路中电压、电流已达到稳定值。电路暂态分析的内容3.1.1电阻元件描述线圈通有电流时产生磁场、储存磁场能量的性质。2.自感电动势：(2)自感电动势瞬时极性的判别3.电感元件储能3.1.3电容元件电容元件储能3.2储能元件和换路定则产生暂态过程的必要条件：电容电路：3.初始值的确定暂态过程初始值的确定暂态过程初始值的确定例2：例2：例2：例2：计算结果：结论例3如图所示电路中,已知US=5V，IS=5A，R=5Ω。开关S断开前电路已稳定。求S断开后R、L、C的电压和电流的初始值和稳态值。由换路后(S断开)电路电路重新稳定，C相当于开路、L相当于短路，可得3.3RC电路的响应1.经典法:根据激励(电源电压或电流)，通过求解
电路的微分方程得出电路的响应(电压和电流)。时
域分析。代入上式得(2)解方程：4.时间常数当t=5时，过渡过程基本结束，uC达到稳态值。3.3.2RC电路的零状态响应一阶线性常系数
非齐次微分方程(3)电容电压uC的变化规律3.、变化曲线U3.3.3RC电路的全响应稳态分量稳态值：代表一阶电路中任一电压、电流函数电路响应的变化曲线三要素法求解暂态过程的要点1)由t=0-电路求1)对于简单的一阶电路，R0=R;R0例1：(2)确定稳态值用三要素法求例2：求时间常数+
-例3已知：IS=10mA，R1=2kΩ，R2=1kΩ，C=3μF。求S断开后电流源两端的电压u。例4在图所示电路原已稳定，在t=0时，将开关S闭合，试求S闭合后的uC和iC。例5图所示电路中电容原先未充电。在t=0时将开关S1闭合，t=0.1s时将开关S2闭合，试求S2闭合后的响应uR1。t=0.1s时，S2合上，则t=0.1s换路后电路可化简为图(b)所示3.5微分电路和积分电路2.分析3.5.2积分电路3.波形3.6RL电路的响应(2)变化曲线2.RL直接从直流电源断开3.6.2RL电路的零状态响应2.、、变化曲线3.6.3RL电路的全响应12V用三要素法求2用三要素法求解t=0(3)求时间常数