资源描述：
《现代电路分析课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、3.3初始值与直流稳态值的计算直流稳态：指电路在直流激励下，经过无限长的时间，电路中所有电压和电流都为常数时的状态。直流稳态等效电路：直流稳态电路中的电压和电流已不再变化，可将电容开路，电感短路，画出仅由直流激励电源和电阻组成的直流稳态等效电路。一．直流激励条件下的稳态电路稳态值：由直流稳态电路求出的电路变量值，称为直流稳态值，常用v（∞），i（∞）表示。在t→∞的等效电路中，因为直流作用电感相当于短路稳态值y(∞)的计算(直流激励)作出t→∞的等效电路，然后按电阻电路计算电容视作开路即求iL(∞)=?解：t→∞，将3H电感代之以短路例解：
2、首先画出t=0-等效电路换路前电路处于稳态。t=0时开关由触点a倒向触点b，求iL(0-)，i(0-)，iL(∞)，i(∞)。画出t=∞等效电路例3-11换路前电路处于稳态。t=0时开关打开，求vC(0-)，iC(0-)，i(0-)，iR(0-)，vC(∞)，iC(∞)，i(∞)，iR(∞)。解：画出t=0-等效电路画出t=∞等效电路例3-12开关闭合前电路处于稳态。vC(0-)=0，求iC(0-),vL(0-),iL(0-),vC(∞),iC(∞),vL(∞),iL(∞)。解：画出t=0-等效电路画出t=∞等效电路例3-13开关闭合前电路
3、处于稳态,求i(0-),iL(0-),i(∞),iL(∞)解：画出t=0-等效电路，节点方程例3-14画出t=∞等效电路，节点方程开关闭合前电路处于稳态,求i(0-),iL(0-),i(∞),iL(∞)例3-14求解微分方程时，需要变量的初始值；初始值是微分方程描述的区间初始时刻的值；通常指换路后瞬间t0+的值，而非换路前瞬间t0-的值。二．初始值等效电路换路后瞬间的初始值应由换路前瞬间电路的状态（动态具储能特性）、换路后的输入激励及电路结构决定。换路后除了电容电压，电感电流保持连续，其它变量均可能发生突变，即—换路定律（1）若换路前电路已
4、进入稳态，可运用上面介绍的方法画出直流稳态等效电路（电容开路，电感短路），求电容电压，电感电流在换路前瞬间的值，然后，应用换路定律确定换路后电容电压、电感电流的初始值。求电容电压，电感电流初始值的方法（2）若换路前电路处于已知特性的动态过程，可先求出换路前电容电压，电感电流，然后，应用换路定律确定换路后电容电压、电感电流的初始值。1.先求出uc(0+)与iL(0+)电压为零没有电压非电容电压，电感电流初始值的计算在t=0+(开关动作完毕的一瞬间)的等效电路用如下等效电路代替电容和电感2.画出t=0+的初始值等效电路，即电流为零没有电流3.根
5、据初始值等效电路求非电容电压，电感电流的初始值。求u(0+)=?解：t=0+,2Ω支路开路，C代之以4V的电压源例换路前电路处于稳态。t=0时开关由触点a倒向b，求iL(0+)，i(0+)。解：首先画出t=0-等效电路画出t=0+等效电路由换路定律网孔法例3-11换路前电路处于稳态。t=0时开关打开,求vC(0+),iC(0+),i(0+),iR(0+)。解：画出t=0-等效电路画出t=0+等效电路由换路定律例3-12开关闭合前电路处于稳态。求i(0+)，iL(0+))。解：画出t=0-等效电路，节点方程例3-14画出t=0+等效电路，节点
6、方程开关闭合前电路处于稳态。此时电容电压为零，求vC(0+)，iC(0+)，vL(0+)，iL(0+)，dvC(0+)/dt，diL(0+)/dt解：画出t=0-等效电路由换路定律例3-17求vC(0+),iC(0+),vL(0+),iL(0+),dvC(0+)/dt,diL(0+)/dt。画出t=0+等效电路续例3-171.提法但为了简化分析，对电路过分理想化与抽象化后，在理想化分析中，有可能使ic(t)或uL(t)瞬间→∞,必然导致瞬间突变。例uc(0-)=0，而开关K闭合后的一瞬间uc(0+)=Us显然，在开关K闭合时(t=0)，ic
7、(0+)→∞三．电容电压，电感电流突变电路电容电压uc(0+)与iL(0+)在换路瞬间不能突变是建立在电容电流ic(t)或电感电压uL(t)均为有限值的基础之上。另一种解释是任何时间，电路应满足KVL，uc(0+)=Us2.突变条件存在突变回路:指由纯电容或纯电容与电压源构成的回路。(t>0)仅由纯电容与电压源组成仅由纯电容组成存在突变节点:仅由电感支路或电感支路与电流源组成的割集。仅由电感支路与电流源组成仅由电感支路组成(t>0)原因是电路必须满足KVL与KCL关键是求出突变后的初始值：y(0+)，而这里突变值就是指电容电压uc(0+)或
8、电感电流iL(0+)1.分析依据求uc(0+)：根据电荷守恒定律：在不包含电压源的孤立节点处，电荷瞬时守恒。(方程两边，Uck高电位在节点处取正)求iL(0+)：根据磁链连续性原
