产生暂态过程的必要条件:(1)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。如:若uc发生突变电路接通、切断、短路、电压duC则P?改变或参数改变dt般电路不可能产生暂态过程的原因由于物体所具有的能量不能跃变而造戎在换路瞬间储能元件的能量也不跃变C 储能:Wuc不能突变2LizL储能:Wi不能突变1262023/10/7
2023/10/7 6 产生暂态过程的必要条件: L储能: 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 C 储能: \ uC 不能突变 产生暂态过程的原因: 由于物体所具有的能量不能跃变而造成 在换路瞬间储能元件的能量也不能跃变 若 发生突变, 一般电路不可能! 则 (1) 电路中含有储能元件 (内因) (2) 电路发生换路 (外因)
★→3.1.2换路定则设:0一表示换路瞬间(定为计时起点)仁0一表示换路前的终了瞬间(旧电路,稳态)0一表示换路后的初始瞬间(新电路,暂态)0一表示换路后很长时间(新电路,稳态值)i(0+) = i&(0.)电感电路:电容电路:uc(O+)= uc(0.)注换路定则仅用于换路瞬间来确定暂态过程中uci初始值2023/10/7
2023/10/7 7 电容电路: 注:换路定则仅用于换路瞬间来确定暂态过程中 uC、 iL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(旧电路,稳态) t=0+—表示换路后的初始瞬间(新电路,暂态) t=∞—表示换路后很长时间(新电路,稳态值) 3.1.2 换路定则 电感电路:
初始值的确定3.1.3初始值:电路中各u、i在t=0.时的数值求解要点:(1)uc(0)、i(0) 的求法。1)先由t=0.的电路求出uc(0_)、i(0_)2)根据换路定律求出uc(0.)、i(0)。(2)其它物理量初始值的求法。1)由t=0.的电路求其它电量的初始值;2)在t=0,时的电压方程中uc=u(0),用电压源代替;t=0,时的电流方程中i=i(0.),用电流源代替。82023/10/7
2023/10/7 8 3.1.3 初始值的确定 求解要点: (2)其它物理量初始值的求法。 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+的电路求其它电量的初始值; 2) 在 t =0+时的电压方程中 uC = uC ( 0+ ),用电压源 代替; t =0+时的电流方程中 iL = iL ( 0+ ),用电流源代替
例1.暂态过程初始值的确定R2已知:换路前电路处稳态C、L均未储能。R,UC试求:电路中各电压和电流的初始值。(a)解:(1)由换路前电路求uc(0. ), i,(0. )由已知条件知uc(0.)=0, i(0.)=0uc(0+)= uc(0. )= 0根据换路定则得:&(0+)=&(0.)=092023/10/7
2023/10/7 9 例1.暂态过程初始值的确定 解:(1)由换路前电路求 由已知条件知 根据换路定则得: 已知:换路前电路处稳态, 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
例1:暂态过程初始值的确定ic (0+) uc (0+) u2(0)Rli,(0.)R2i(0+)=0十+R,Uu;(0.)u;(0.)R1.(a)(b)t=0+等效电路(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U(&(0.)=U_ic、"i产生突变&(0+)=&0+)=Ru,(0+)= 0(u,(0. )=0)u,(0+)=u(0)=U102023/10/7
2023/10/7 10 例1: 暂态过程初始值的确定 , 换路瞬间,电容元件可视为短路。 , 换路瞬间,电感元件可视为开路。 iC 、uL产生突变 (2) 由t=0+电路,求其余各电流、电压的初始值 S C R2 (a) U R1 + t=0 - L iL (0+ ) U iC (0+ ) uC (0+ ) uL (0+ ) _ u2 (0+ ) u1 (0+ ) i 1 (0+ ) R2 R1 + + + _ _ + - (b) t = 0+等效电路