产生暂态过程的必要条件: ()电路中含有储能元件(内因)。 (2)电路发生换路(外因)。 换路:电路状态的改变。 若盘突 如电路接通、切断、短路、电压 则ie=cd 产生暂态过程的原因: 般电路不可能) 物体所具有的能量不能跃变。 在换路瞬间储能元件的能量也不能跃变。 因为C储能,w。=】C 2所以u不能突变。 因为L储能,WL= L 所以i不能突变。 2 。中间对装大举 11/72 章目录上一页下一页返回退出
11/72 章目录 上一页 下一页 返回 退出 所以uC不能突变。 产生暂态过程的必要条件: 因为L储能, 2 2 1 WL = LiL 换路: 电路状态的改变。 如电路接通、切断、 短路、电压改变或参数改变。 因为C 储能, 2 2 1 WC = CuC 产生暂态过程的原因: 物体所具有的能量不能跃变。 在换路瞬间储能元件的能量也不能跃变。 (1) 电路中含有储能元件 (内因)。 (2) 电路发生换路 (外因)。 若uC发生突变, = t u i c C C d d 一般电路不可能! 则 若uC发生突变, = t u i c C C d d 一般电路不可能! 则 所以iL不能突变
2.换路定则 设:0一 表示换路瞬间(定为计时起点) =0_一表示换路前的终了瞬间 =O,一表示换路后的初始瞬间(初始值) 电感电路:iz(0,)=i(0) 电容电路:4c(0,)=uc(0_) 注:换路定则仅用于换路瞬间,来确定暂态过程中 c、的初始值。 ©中间对装天举 12/72 章目录上一页下一页返回退出
12/72 章目录 上一页 下一页 返回 退出 电容电路: (0 ) (0 ) uC + = uC − 注:换路定则仅用于换路瞬间,来确定暂态过程中 uC、 iL的初始值。 设:t=0 ⎯ 表示换路瞬间 (定为计时起点) t=0− ⎯ 表示换路前的终了瞬间 t=0+ ⎯ 表示换路后的初始瞬间(初始值) 2. 换路定则 电感电路: (0 ) (0 ) L + = L −
3.初始值的确定 初始值:电路中各u、i在t=O,时的数值。 求解要点: (I)u(0+z(0)的求法。 ①先由t=0_的电路求出uc(0)、z(0); ②根据换路定律求出uc(0)、iz(0+)。 (2)其他电量初始值的求法。 ①由t=0的电路求其他电量的初始值: ②在t=0,时的电压方程中uc=uc(0)。 在t=0,时的电流方程中=z(0)。 。中间对装夫举 13/72 章目录上一页下一页返回退出
13/72 章目录 上一页 下一页 返回 退出 3. 初始值的确定 求解要点: (2)其他电量初始值的求法。 初始值:电路中各 u、i 在 t =0+时的数值。 (1) uC( 0+ )、iL ( 0+ ) 的求法。 ① 先由t =0−的电路求出uC ( 0– ) 、iL ( 0– ); ② 根据换路定律求出 uC( 0+ )、iL ( 0+ ) 。 ① 由t =0+的电路求其他电量的初始值; ② 在 t =0+时的电压方程中 uC = uC( 0+ )。 在t =0+时的电流方程中 iL = iL ( 0+ )
例1:暂态过程初始值的确定。 已知,换路前电路处于稳 0 态,C、L均未储能。 R 试求:电路中各电压和电 流的初始值。 (a) 解:()由换路前电路求u(0)人i,(0_) 由已知条件知uc(0)=0,(0)=0 根据换路定则得u(0,)=4c(0)=0 0)=,(0)=0 ©中间对装天举 14/72 章目录上一页下一页返回退出
14/72 章目录 上一页 下一页 返回 退出 例1:暂态过程初始值的确定。 解:(1)由换路前电路求 (0 ) (0 ) C − L − u 、i 由已知条件知 uC (0− ) = 0, i L (0− ) = 0 根据换路定则得 (0 ) = (0 ) = 0 uC + uC − (0 ) = (0 ) = 0 L + L − 已知,换路前电路处于稳 态,C、L 均未储能。 试求:电路中各电压和电 流的初始值。 S C R2 (a) U R1 + t=0 − L S C R2 (a) U R1 + t=0 − L
例1:暂态过程初始值的确定。 ic(0+)uc(0)42(0) 0) R2 4(04) 4z0) (a (b)t=0,等效电路 解:(2)由=0,电路,求其余各电流、电压的初始值 uc(0)=0,换路瞬间,电容元件可视为短路。 (0)=0,换路瞬间,电感元件可视为开路。 i(0)=(0,)= ((0)=0g,4产生突变 R 4(0)=4,(04)= (u,(0)=0) 42(0)=0 。中间对装夫举 15/72 章目录上一页下一页返回退出
15/72 章目录 上一页 下一页 返回 退出 例1: 暂态过程初始值的确定。 0 = 0 − ( ) uC , 换路瞬间,电容元件可视为短路。 0 = 0 − ( ) L , 换路瞬间,电感元件可视为开路。 1 1 (0 ) (0 ) R U C + = + = ( (0 ) = 0) C − (0 ) 0 uL (0+ ) = u1 (0+ ) = U (uL (0− ) = 0) u2 + = iC 、uL产生突变 S C R2 (a) U R1 + t=0 − L S C R2 (a) U R1 + t=0 − L 解:(2) 由t=0+电路,求其余各电流、电压的初始值 iL (0+ ) U iC (0+ ) uC (0+ ) uL (0+ ) _ u2 (0+ ) u1 (0+ ) i1 (0+ ) R2 R1 + + + _ _ + − (b) t = 0+等效电路 iL (0+ ) U iC (0+ ) uC (0+ ) uL (0+ ) _ u2 (0+ ) u1 (0+ ) i1 (0+ ) R2 R1 + + + _ _ + − (b) t = 0+等效电路