第2章电路的瞬态分析01精选PPT.ppt
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1、第2章电路的瞬态分析01第1页,此课件共54页哦2.1 瞬态分析的基本概念瞬态分析的基本概念一、稳态和瞬态一、稳态和瞬态 1、稳态:电路稳定的状态、稳态:电路稳定的状态2、瞬态:电路暂时的状态(过渡过程)、瞬态:电路暂时的状态(过渡过程)C电路处于旧稳态电路处于旧稳态KRU+_开关开关K闭合闭合电路处于新稳态电路处于新稳态RU+_+_旧稳态旧稳态 新稳态新稳态 过渡过程(瞬态)过渡过程(瞬态)2第2页,此课件共54页哦当电路在接通、断开、改接以及参数和电源发当电路在接通、断开、改接以及参数和电源发生突变时,都会引起电路工作状态的变化。生突变时,都会引起电路工作状态的变化。换路换路换路后,电路将
2、从一个稳态变化到另一个稳态,换路后,电路将从一个稳态变化到另一个稳态,这种变化往往不能瞬间完成,而是有一个这种变化往往不能瞬间完成,而是有一个瞬态瞬态过程过程。3第3页,此课件共54页哦 换路后为什么会有瞬态过程?换路后为什么会有瞬态过程?i)换路是引起瞬态过程的换路是引起瞬态过程的外因外因。ii)电路中存在电容或电感等储能元件,电容中的电场电路中存在电容或电感等储能元件,电容中的电场能和电感中的磁场能的不能突变是引起瞬态过程的能和电感中的磁场能的不能突变是引起瞬态过程的内内因。因。UtUKR+_CuCKRU+_t=0iLt问题:电阻电问题:电阻电 路是否存在过路是否存在过渡过程?渡过程?4第
3、4页,此课件共54页哦二、激励和响应二、激励和响应 电路从电路从电源(包括信号源)输入的信号电源(包括信号源)输入的信号统称为统称为 激励。激励有时又称输入。激励。激励有时又称输入。电路在外部激励的作用下,或者在内部储能的电路在外部激励的作用下,或者在内部储能的 作用下作用下产生的电压和电流统称为响应产生的电压和电流统称为响应。响应有。响应有 时又称输出。时又称输出。5第5页,此课件共54页哦(1)零输入响应零输入响应 电路在无外部激励的情况下,仅由内部储能电路在无外部激励的情况下,仅由内部储能元件中所储存的能量引起的响应。元件中所储存的能量引起的响应。按照产生响应原因的不同,响应可分为:按照
4、产生响应原因的不同,响应可分为:R21S(t=0)i(t)uC(t)US C2 R16第6页,此课件共54页哦(2)零状态响应零状态响应在换路时储能元件未储存能量的情况下,由在换路时储能元件未储存能量的情况下,由激励所引起的响应。激励所引起的响应。R2S(t=0)i(t)uL(t)US L1 R7第7页,此课件共54页哦(3)全响应全响应在储能元件已储有能量的情况下,再加上外在储能元件已储有能量的情况下,再加上外部激励所引起的响应。部激励所引起的响应。在线性电路中在线性电路中:全响应零输入响应零状态响应全响应零输入响应零状态响应 1S(t=0)i(t)uC(t)U0 C2 RUS8第8页,此课
5、件共54页哦2.2 储能元件储能元件电容电容是用来表征电路中电是用来表征电路中电场能量储存这一物理性质场能量储存这一物理性质的理想元件。的理想元件。C =qu电荷量,单位为库电荷量,单位为库仑仑(C)电压,单位为伏电压,单位为伏特特(V)电容,单位为法电容,单位为法拉拉(F)一、电容一、电容qi u q C i u 9第9页,此课件共54页哦C i u i =Cdudt电容的瞬时功率电容的瞬时功率p=ui =Cududtu 的绝对值增大时,的绝对值增大时,0,p 0,电容从外部输入功率,电容从外部输入功率,u dudt把电能转换成了电场能。把电能转换成了电场能。u 的绝对值减小时,的绝对值减小
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