《电路》课件 初始条件的确定.ppt

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1、第6章一阶电路和二阶电路6.1电容元件6.2电感元件6.3一阶电路6.4电路的初始条件6.5一阶电路的零输入响应6.6一阶电路的零状态响应6.7一阶电路的全响应6.8一阶电路的三要素法6.9一阶电路的阶跃响应6.10一阶电路的冲激响应6.11卷积积分6.12二阶电路的零输入响应6.13二阶电路的零状态响应和阶跃响应目录概述tU稳态暂态旧稳态新稳态过渡过程:开关K闭合电路处于新稳态RU+_“稳态”与“暂态”的概念:C电路处于旧稳态KRU+_..概述无过渡过程I产生过渡过程的电路及原因?电阻电路电阻是

2、耗能元件，其上电流随电压比例变化，不存在过渡过程。+_t=0URIK..概述Ut电容为储能元件，它储存的能量为电场能量，其大小为：电容电路储能元件因为能量的存储和释放需要一个过程，所以有电容的电路存在过渡过程。CKRU+_..概述t储能元件电感电路电感为储能元件，它储存的能量为磁场能量，其大小为：因为能量的存储和释放需要一个过程，所以有电感的电路也存在过渡过程。KRU+_t=0iL..概述结论有储能元件（L、C）的电路在电路状态发生变化时（如：电路接入电源、从电源断开、电路参数改变等）存在过渡过程；没

3、有储能作用的电阻（R）电路，不存在过渡过程。电路中的u、i在过渡过程期间，从“旧稳态”进入“新稳态”，此时u、i都处于暂时的不稳定状态，所以过渡过程又称为电路的暂态过程。概述研究过渡过程的意义：讲课重点：直流电路、交流电路都存在过渡过程。我们讲课的重点是直流电路的过渡过程。过渡过程是一种自然现象，对它的研究很重要。过渡过程的存在有利有弊。有利的方面，如电子技术中常用它来产生各种波形；不利的方面，如在暂态过程发生的瞬间，可能出现过压或过流，致使设备损坏，必须采取防范措施。6.1电容元件6.1电容元件i

4、CuCC根据电磁学理论，电压变化时，电容器极板上的电荷量也将发生变化，从而在电路中会引起电流。伏安关系电容量纲：F（法拉）6.1电容元件0s

5、是储能元件。3、电容是无源元件。6.2电感元件6.2电感元件0iΨ线性电感非线性电感..iLuL+_电感量纲：H（亨利）....+_iLuL6.2电感元件电感元件的伏安关系..+_iLuL电感元件的储能从的储能6.2电感元件结论：1、电感具有记忆电压的作用。2、电感是储能元件。3、电感是无源元件。6.2电感元件LCuLiC对偶关系iLuC例题例：已知u的波形，求i的波形。iu0.5H1324120u/Vt解例题1324240i/At61324120u/Vt例：已知u的波形，求i的波形。6.3一阶电路一

6、阶电路指用一阶微分方程描述的电路us+_RCuC+_uR+_i6.4电路的初始条件换路定理换路:改变电路状态的统称。如：1.电路接通、断开电源2.电路中电源电压的升高或降低3.电路中元件参数的改变…………..6.4电路的初始条件换路定理:在换路瞬间，电容上的电压、电感中的电流不能突变。设：t=0时换路---换路前瞬间---换路后瞬间则：6.4电路的初始条件换路瞬间，电容上的电压、电感中的电流不能突变的原因解释如下：自然界物体所具有的能量不能突变，能量的积累或释放需要一定的时间。所以*电感L储存的磁场能

7、量不能突变不能突变不能突变不能突变电容C存储的电场能量6.4电路的初始条件初始值的确定求解要点：1.2.根据电路的基本定律和换路后的等效电路，确定其它电量的初始值。初始值（起始值）：设t=0时换路，则电路中u、i在t=0+时的大小就称电路的初始值。6.4电路的初始条件换路后的等效电路6.4电路的初始条件初始值的计算1.求uC(t0－),iL(t0－)给定uC(t0－),iL(t0－)t=t0时:原电路为直流稳态C—断路，L—短路t=t0－时:原电路未进入稳态：6.4电路的初始条件初始值的计算2.画t0

8、＋时的等效电路若uC(t0－)=0,iL(t0－)=0,则:C—电压源，L—电流源换路前后电压（流）不变的为电压（流）源：C—短路，L—断路3.利用电阻电路的计算方法求初始值6.4电路的初始条件+_R1R2R3LCQ(t=0)+_iLuCUS已知：求：t=0+时各支路电流及电感上的电压。6.4电路的初始条件已知：t<0时电路稳定，求：t=0+时各支路电流及各元件电压的初始值。+_RC2C1Q(t=0)+_iLuC1US6.4电路的初始条件已知：t<0时电