电路换路定律的描述分析we-CueLi=2dw>80不可能wc,w,跃变一若uci跃变p=dt所以，uc.i不能跃变，其本质上是能量不能跃变对这一事实作如下描述，设电路在t=0换路(如开关作用)，那么电容电压是连续函数uc(0)=uc(0_)电感电流是连续函数i,(0+)=i,(0_)这就是换路定律。其中：t=0+表示换路后的瞬间t=0-表示换路前的瞬间
电 路 分 析 6 换路定律的描述 所以， uC, i L不能跃变，其本质上是能量不能跃变。 对这一事实作如下描述： 设电路在 t=0换路(如开关作用)，那么 = = + − + − 电感电流是连续函数 电容电压是连续函数 (0 ) (0 ) (0 ) (0 ) L L C C i i u u 这就是换路定律。 其中： t=0+ 表示换路后的瞬间 t=0- 表示换路前的瞬间 若 uC,i L 跃变 wC ,wL 跃变2 2 1 wC = CuC 2 2 1 L L w = L i = → 不可能 dt d w p
电路例10-1换路定律的应用分析图示为测量线圈直流电阻的原理电路图，已知电压表内阻2kQ。如果测量结束后，突然打开K，电压表承受的最大电压为多少？解：K合上时，电感中的电流为2K=0.2Ai(0)292 +8D2vVK打开时的瞬间，根据换路定律：8Q2Ai(0 )=i(0_)=0.2A这时，电压表承受的电压为：uy(0)=0.2×2000= 400V
电 路 分 析 7 例 10-1 换路定律的应用 图示为测量线圈直流电阻的原理电路图，已知电压表内阻 2k。如果测量结束后，突然打开K，电压表承受的最大 电压为多少？ 0.2A 2 8 2 (0 ) = + i L − = 解：K合上时，电感中的电流为 L K − + 2V V A 2 8 K打开时的瞬间，根据换路定律： i L (0+ ) = i L (0− ) = 0.2A 这时，电压表承受的电压为： uV (0+ ) = 0.22000 = 400V
电路电路中存在较大电感时拉闸时的分析分析K打开瞬间电感的初始贮能产生电火花在瞬间消失KR水电路中存在较大电感时，不us可随便拉闸！为初始电流续流二极管提供一条通路
电 路 分 析 8 电路中存在较大电感时拉闸时的分析 L K − + S u R K打开瞬间 产生电火花 电感的初始贮能 (0 ) 2 1 2 L − Li L i 电感的初始贮能 在瞬间消失 为初始电流 提供一条通路 续流二极管 电路中存在较 大电感时，不 可随便拉闸！
电路研究动态过程的方法分析研究暂态过程的一般方法按换路后的电路，利用：KCL、KVL和元件的伏安关系列出电路的微分方程用数学方法求解出通解：即线性常系数微分方程的求解问题。用换路定律求出初始值，决定积分常数。研究动态电路的特殊方法一阶电路采用“三要素法”一阶以上的高阶电路采用拉普拉斯变换法：高阶系统还可采用状态变量分析法（信号与系统课讲授）；
电 路 分 析 9 ⚫ 研究暂态过程的一般方法 ◆ 按换路后的电路，利用：KCL、KVL和元件的伏 安关系列出电路的微分方程。 ◆ 用数学方法求解出通解；即线性常系数微分方程的 求解问题。 ◆ 用换路定律求出初始值，决定积分常数。 ⚫ 研究动态电路的特殊方法 ◆ 一阶电路采用“三要素法”； ◆ 二阶以上的高阶电路采用拉普拉斯变换法； ◆ 高阶系统还可采用状态变量分析法(信号与系统课 讲授)； 研究动态过程的方法
电路初始值的计算分析用换路定律确定uc(0+),iL(0+）;用初态等效电路确定其它变量的初始值uc(0.)=0i(0.)=0短路开路.uuc(0) (i (0.)uc(0)+0i,(0.)±0o.电容的初态等效电路电感的初态等效电路
电 路 分 析 10 ⚫ 用换路定律确定 uC(0+), i L(0+)； ⚫ 用初态等效电路确定其它变量的初始值。 初始值的计算 电容的初态等效电路 − + C u C 短 路 (0 ) = 0 C + u (0 ) C + u − + (0 ) 0 C + u 电感的初态等效电路 开 路 (0 ) = 0 L + i (0 ) 0 L + i L i L (0 ) L + i