第14讲-一阶电路的三要素公式课件.ppt
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- 关 键 词:
- 14 一阶 电路 三要素 公式 课件
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1、1、使用条件、使用条件: 外施激励为直流或正弦函数。外施激励为直流或正弦函数。2、依据、依据:在全响应下,一阶电路中各处的在全响应下,一阶电路中各处的u、 i均按指数规律变化。均按指数规律变化。初始值最终值(稳态值)。初始值最终值(稳态值)。同一个电路,同一个电路,u、 i的变化由同一个的变化由同一个决定。决定。、三要素、三要素:f(0f(0+ +): ): 初始值,独立和非独立初始条件求解初始值,独立和非独立初始条件求解。t=0-,C开路,短路开路,短路。零状态时,短路,开路。零状态时,短路,开路。f():f():特解,稳态值,最终值。开路,短路特解,稳态值,最终值。开路,短路:RCLG只有
2、在直流或正弦函数作用下强迫分量才称为稳态分量;若外加激励是衰减的指数函数,则强迫分量也将以相同规律衰减的指数函数,在这种情况下,强迫分量不再称为稳态分量。若激励为正弦函数若激励为正弦函数,tefftftf)0()0()()(t=0+时稳态响应的初始值。时稳态响应的初始值。ttefffeffftf)()0()()1 ()0()()0()(f(t) 是特解,是时间的正弦函数。f(0+)与的含义与前相同。1A2 例例11 3F+-uCV2)0()0( CCuuV667. 01122)( Cus2332 CR等等 033. 1667. 0)667. 02(667. 05 . 05 . 0 teeutt
3、C已知:已知: t=0时合上开关时合上开关 求求 换路后的换路后的uC(t) 。解解tuc2(V)0.6670例例215V3Hk(t=0)1 1 2 15V求求)(ti)(6323515)0()0(AiiLt0解: 三要素法三要素法作作t=0+时的等效电路:时的等效电路:)( 132*)6(5)0(AiiiLi(0+)iL(0+)15V6A1 1 2 )(93515)(Ais59353)1 (81)(95tetit091ti0例例34 +_uc+-i12i12A4 设电流源在设电流源在t=0时加入,时加入,uc (0-)=0求求u c (t),t00解:解: 三要素法三要素法求求u c ():
4、u c ()=2*4+2*2=12V 求求:=CReq=10*0.01=0.1s2i14 +-i14 (4+4)is+2is=u10is=u R Req=10=10 uc(t)=12(1-e-10t) t0例例4i10V1Hk1(t=0)k2(t=0.2s)3 2 已知:电感无初始储能已知:电感无初始储能 t = 0 时合时合 k1 , t =0.2s时合时合k2 求两次换路后的电感电流求两次换路后的电感电流i(t)。解解: 0 t 0.2sA2)(s2 . 00)0(1 ii Aii5)(5 . 026. 1)2 . 0(2 26. 122)2 . 0(2 . 05 eiA74. 35)()
5、2 . 0(2 tetiit(s)0.25(A)1.262例例 3.5 -1如图如图3.5 -3(a)的电路,的电路, 在在t0时,开关时,开关S位于位于“1”, 电电路已达到稳定状态。路已达到稳定状态。 在在t=0时,开关由时,开关由“1”闭合到闭合到“2”。 求求t 0时的电感电流时的电感电流iL、 电感电压电感电压uL以及以及i1和和i2 。 解:解: (1)求初始值)求初始值。 为此为此要先求得要先求得iL(0-)。 在在t-的瞬的瞬间,间, 开关开关S尚位于尚位于“”,由,由于这时已处于稳态,于这时已处于稳态, 故有故有diL/dt =0, 即即uL =0,电感可用短,电感可用短路替
6、代,于是得路替代,于是得t=0-的等效电的等效电路如图路如图3.5 -3(d)所示。所示。 由图由图(d)不难求得不难求得iL(0-) =9/3=3A。 根据换路定律可知根据换路定律可知iL(0+) = iL(0-) =3A。这样,在。这样,在t0的电路的电路(图图(b)中,用电流源中,用电流源iL(0+)替代电感元件,得替代电感元件,得t=0+时的初始值等效电路时的初始值等效电路如图如图3.5 -3(e)所示。由图所示。由图(e)可求得可求得viRRRuLL6)0()0(21AiRRRiL2)0()0(211AiRRRiL1)0()0(212 (2)求稳态值)求稳态值。 当电路达当电路达到稳
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