电路升本辅导第章.ppt

第7章一阶电路和二阶电路的时域分析动态电路的方程及其初始条件动态电路的方程及其初始条件 一阶电路的零输入响应一阶电路的零输入响应 一阶电路的零状态响应一阶电路的零状态响应 一阶电路的全响应一阶电路的全响应 2. 、一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应的概零状态响应和全响应的概念及求解; 念及求解; ?重点 1. ; 始条件的确定; 含有动态元件电容和电感的电路称动态电路。含有动态元件电容和电感的电路称动态电路。 1. 动态电路 动态电路的方程及其初始条件动态电路的方程及其初始条件当动态电路状态发生改变时(换路)需要当动态电路状态发生改变时(换路)需要经历一个变化过程才能达到新的稳定状态。这经历一个变化过程才能达到新的稳定状态。这个变化过程称为电路的过渡过程。个变化过程称为电路的过渡过程。特点例电阻电路+- u sR 1R 2( t = 0 ) i0 t i 2/ S i U R ? 1 2 ( ) S i U R R ? ?过渡期为零过渡期为零 k接通电源后很长时间,电容充电完毕,电路达到新的稳定状态: i i = 0 = 0 , , u u C C = = U U s s i i = 0 = 0 , , u u C C = 0 = 0 k未动作前,电路处于稳定状态: 电容电路 k k + +–– u u C CU U s sR RC C i i( ( t t = 0) = 0) + +- - ( ( t t →→??) )+ +–– u u C CU U s sR RC C i i+ +- - 前一个稳定状态前一个稳定状态过渡状态过渡状态新的稳定状态新的稳定状态 t 1U U S Su u c ct t0 0? i i R U S有一过渡期 k接通电源后很长时间,电路达到新的稳定状态,电感视为短路: u u L L = 0, = 0, i i= =U U s s /R /R i i = 0 = 0 , , u u L L = 0 = 0 k未动作前,电路处于稳定状态: 电感电路 k k + +–– u u L LU U s sR R i i( ( t t = 0) = 0) + +- - L L ( ( t t →→??) )+ +–– u u L LU U s sR R i i+ +- - 前一个稳定状态过渡状态新的稳定状态 t 1U S/R it0? u L SU有一过渡期( ( t t →→??) )+ +–– u u L LU U s sR R i i+ +- -k k未动作前未动作前,电路处于稳定状态: ,电路处于稳定状态: u u L L = 0, = 0, i i= =U U s s /R /R k k断开瞬间断开瞬间 i i = 0 = 0 , , u u L L = = ??工程实际中在切断电容或电感电路时工程实际中在切断电容或电感电路时会出现过电压和过电流现象。会出现过电压和过电流现象。注意 k k ( ( t t →→??) )+ +–– u u L LU U s sR R i i+ +- - 过渡过程产生的原因电路内部含有储能元件电路内部含有储能元件 L L、、C C,电路在换路时,电路在换路时能量发生变化,而能量发生变化,而能量的储存和释放都需要一定的能量的储存和释放都需要一定的时间来完成。时间来完成。电路结构、状态发生变化换路支路接入或断开电路参数变化 t wpΔΔ? 0Δ? t ?? p 应用应用 KVL KVL 和电容的和电容的 VCR VCR 得: 得: 若以电流为变量: 若以电流为变量: 2. 动态电路的方程( ( t t > >0 0) )+ +–– u u C CU U s sR RC C i i+ +- - 例 RC 电路 t tuC it iRd )(dd d S??)(d 1 StutiC Ri???)( SCtuu Ri??t uCid d C?)(d d SC Ctuut u RC??