第二章 电路的暂态分析
第二章 电路的暂态分析
§1概述 电路的状态有稳态和暂态之分。 稳态是指电路中的电压和电流在给定条件下 己达到某一稳定值(对交流是指其幅值已达到稳 定值)的状态。 暂态是指电路从一种稳定状态过渡到另一种 稳定状态的过渡过程。 比如,电动机的启动
电路的状态有稳态和暂态之分。 稳态是指电路中的电压和电流在给定条件下 已达到某一稳定值(对交流是指其幅值已达到稳 定值)的状态。 暂态是指电路从一种稳定状态过渡到另一种 稳定状态的过渡过程。 比如,电动机的启动. §1 概述
研究暂态的意义: 电路中的暂态是一种客观存在。 暂态过程有利有弊:如电子技术中常利用暂态 过程来产生各种波形;不利之处是,在暂态过程发 生的瞬间,可能会出现过电压或过电流,有可能损 坏电器设备等,这时必须采取防范措施。 暂态过程可以存在于任何性质的电路中,本章 只讨论直流电路中的暂态过程,并且主要讨论一阶 电路的暂态过程
研究暂态的意义: 电路中的暂态是一种客观存在。 暂态过程有利有弊:如电子技术中常利用暂态 过程来产生各种波形;不利之处是,在暂态过程发 生的瞬间,可能会出现过电压或过电流,有可能损 坏电器设备等,这时必须采取防范措施。 暂态过程可以存在于任何性质的电路中,本章 只讨论直流电路中的暂态过程,并且主要讨论一阶 电路的暂态过程
§2换路定则及电压、电流初始值的确定 任何过渡过程的产生都是由于物质所具有的能量不能 跃变而造成的,因为能量的积累或释放是需要一定时间 的。电路中的过渡过程则是由于电路中存在储能元件电容 和电感,二者能量不能跃变而造成的。 当电路发生接通、切断、短路、电压改变或参数改变 等所谓的换路现象时: 对于电容元件,其中储存的电场能量不能跃变,所以 电压不能跃变。 对于电感元件,其中储存的磁场能量不能跃变,所以 电流不能跃变
§2 换路定则及电压、电流初始值的确定 当电路发生接通、切断、短路、电压改变或参数改变 等所谓的换路现象时: 任何过渡过程的产生都是由于物质所具有的能量不能 跃变而造成的,因为能量的积累或 释放是需要一定时间 的。电路中的过渡过程则是由于电路中存在储能元件电容 和电感,二者能量不能跃变而造成的。 对于电感元件,其中储存的磁场能量不能跃变,所以 电流不能跃变。 对于电容元件,其中储存的电场能量不能跃变,所以 电压不能跃变
电容为储能元件, 电感为储能元件, 它储存的能量为电场能量, 它储存的能量为磁场能量, 其大小为: 其大小为: 联-u=C 所-w,山= W不能跃变 W,不能跃变 Wc不能跃变 i,不能跃变
电容为储能元件, 它储存的能量为电场能量, 其大小为: 2 0 2 1 C t WC = uC idt = Cu 电感为储能元件, 它储存的能量为磁场能量, 其大小为: 2 0 2 1 L L t WL = ui dt = Li WC不能跃变 uC不能跃变 WL不能跃变 iL不能跃变 E K R + _ C uC i E K R + _ i u L L