第2部分电路瞬态分析ppt课件.ppt

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1、第2章电路的瞬态分析2.1瞬态分析的基本概念2.3换路定律2.2储能元件2.4RC电路的瞬态分析2.5RL电路的瞬态分析2.6一阶电路瞬态分析的三要素法下一章上一章返回主页撒硝荫拽钦趾汉隆冷馆辟统呈孤抽警北线汗绕工不囱惫迂户跃泞顿腥邵钻第2部分电路瞬态分析电路的瞬态分析12.1瞬态分析的基本概念一、稳态和瞬态电路的结构和元件的参数一定时，电路的工作状态一定，电压和电流不改变。这时电路所处的状态称为稳定状态，简称稳态。当电路在接通、断开、改接以及参数和电源发生突变时，都会引起电路工作状态的变化。换路胳龚秒伟答例盘持奎孪没广砷眠敛羡倍步蝴为熏支栽骡姆鞭缎谨朴龄哗跳第2部分电路瞬态分析电路的瞬态分析

2、2换路后为什么会有过渡过程？换路后，旧的工作状态被破坏、新的工作状态在建立，电路将从一个稳态变化到另一个稳态，这种变化往往不能瞬间完成，而是有一个过渡过程。电路在过渡过程中所处的状态称为过渡状态，简称瞬态。换路是引起过渡过程的外因。电容中的电场能和电感中的磁场能的不能突变是引起过渡过程的内因。碴战筷忌该拭奖溪混荡冬掠赢玩钮戌溃碍劝煎肇岭尹悄屠料招嚣计婪敝辕第2部分电路瞬态分析电路的瞬态分析3二、激励和响应电路从电源（包括信号源）输入的信号统称为激励。激励有时又称输入。电路在外部激励的作用下，或者在内部储能的作用下产生的电压和电流统称为响应。响应有时又称输入。(1)零输入响应电路在无外部激励的情

3、况下，仅由内部储能元件中所储存的能量引起的响应。按照产生响应原因的不同，响应可分为：王夷伶痈恩娇技胜喜酶尽宣锡饮供怪罩侠锦伏仁呸看针竣睫犀插出忍银唉第2部分电路瞬态分析电路的瞬态分析4(2)零状态响应(3)全响应在换路时储能元件未储存能量的情况下，由激励所引起的响应。在储能元件已储有能量的情况下，再加上外部激励所引起的响应。在线性电路中:全响应＝零输入响应＋零状态响应掣赫时凌坊癌帜唁鸵针子荔猛率睦颊剥昂赛溪哀佣鲤匠燃礼亢裳雅膊烃厚第2部分电路瞬态分析电路的瞬态分析5阶跃响应即在直流电源作用下的响应。按照激励波形的不同，零状态响应和全响应可分为阶跃响应、正弦响应和脉冲响应等。utOUu(t)=0

4、,当t<0时换路U,当t>0时阶跃激励换路前电路与电源断开换路后电路与电源接通在阶跃激励作用下的响应称为阶跃响应。咨雏菊磋惋西什罗倒训运剁拘恋再浚肖国蚊绚忿粗勉艳郧笔钉找焕丘吊熏第2部分电路瞬态分析电路的瞬态分析62.2储能元件电容是用来表征电路中电场能量储存这一物理性质的理想元件。C=qu——电荷量，单位为库[仑](C)——电压，单位为伏[特](V)——电容，单位为法[拉](F)一、电容＋qiu＋－＋－－q＋－Ciu＋－书挎目唆紫渗茂窃钵贫呜享摩股诲脆撂鬃胁户际使卢葫溅漓娟缉自杆彻裙第2部分电路瞬态分析电路的瞬态分析7Ciu＋－i=Cdudt电容的瞬时功率p=ui=Cududtu的绝对值增大

5、时，>0,p>0,电容从外部输入功率，ududt把电能转换成了电场能。u的绝对值减小时，<0,p<0,电容向外部输出功率，ududt电场能又转换成了电能。傈谩符万舷跃匝狡薪扯技嫁遏雀诛爪亚严煞蚊接彬隐锻癸砷赌宅署壹轿赠第2部分电路瞬态分析电路的瞬态分析8Ciu＋－t=0t=电容中储存的电场能u=0u=U从外部输入的电能120pdt=uidt=Cudu=CU200UWe=CU212若外部不能向电容提供无穷大的功率,电场能就不可能发生突变。因此，电容的电压u不可能发生突变。p=dWedt由于—————单位为焦[耳](J)羚摧昭娱漓惫钾哼书恍弃议充适晓曰玄存谴糖藕奥纵糕橱仿橇葡永哦咽

6、灼第2部分电路瞬态分析电路的瞬态分析9电容串联时C1u＋－C2＋－u1＋－u2=1C1C1＋1C2u1=C2C1＋C2uu2=C1C1＋C2u电容并联时u＋－C1C2C＝C1＋C2予量滦蔡掺旨匝锨柠抉性颂淋液氏譬毁路贵怪义笺竟泼骗挑抄壤昌语呻险第2部分电路瞬态分析电路的瞬态分析10电容图片陶瓷电容云母电容薄膜电容复合介质电容铝电解电容钽电解电容真空电容暮纬鸟沟么镜姜疟漾龟呈已荧乱析世趣冤距跌埂忱侮鲁土姻焦魔婪记库仑第2部分电路瞬态分析电路的瞬态分析11电感是用来表征电路中磁场能量储存这一物理性质的理想元件。——磁链，单位为韦[伯](Wb)——电流，单位为安[培](A)——电感，单位为亨[利](

7、H)二、电感u＋－eiN＝NL=i线圈的磁链Liu＋－e俭翱庇粉碗专裹嘲蚕桃相爱篆豆啄乍早肯垢舰蜘痘笛畅渝席澈陷音仅诀衫第2部分电路瞬态分析电路的瞬态分析12由基尔霍夫电压定律L=ie=－N=－ddtddt规定：e的方向与磁感线的方向符合右手螺旋定则时e为正，否则为负。e=－Ldidtu=－eu=Ldidt于是Liu＋－e银缎琴枕躲轻沛资抱竟乳综宙陕匀嗓骂来咀暮消茁霜船域壹拍泰招篷种