第六章电路分析PPT讲稿.ppt

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1、第六章电路分析第1页，共18页，编辑于2022年，星期三2.模型符号q =C u1库仑=1法拉1伏特C为正的时常数。3.库伏特性由式q=C u,若以u为横坐标，q为纵坐标，则有：4.u、i关系如果u、i取关联方向则有：即i正比于第2页，共18页，编辑于2022年，星期三当 时有 不可能出现，意味着电容两端电压不能突变；当 时有 相当于开路，说明电容器隔直流。由可得：其中：为t0时刻的电荷量；为t0到t时间增加的电荷量。当t0=0时，上式可写为：第3页，共18页，编辑于2022年，星期三由q =C u可得：当t0=0时u（t0）或u(0)记忆了起始时刻电容器两端的电压，即电容器有记忆功能。5.功

2、率与能量u、i为关联方向时，电容器吸收的功率为：从到t时刻吸收的电场能量为：第4页，共18页，编辑于2022年，星期三即有：（通常有 0 即为无源元件。a.电容元件吸收的能量以电场能量的形式储存在电场中，不消耗能量，即储存能量等于吸收能量-储能元件。b.即为无源元件。c.从t1到t2电容元件吸收的能量当 0时即 时电容器C充电，吸收能量；第5页，共18页，编辑于2022年，星期三当 0时即 时电容器C放电，释放能量；6.几点说明：非线性电容元件的库伏特性不是通过原点的直线；电容器除有储能作用外，也会消耗一部分电能，其模型为：电容效应-分布电容和杂散电容；第6页，共18页，编辑于2022年，星期

3、三6.2电感元件1.磁通链与感应电压当一个线圈通以电流后产生的磁场随时间变化时，在线圈中就产生感应电压。如图所示，电流i产生自感磁通与N匝线圈交链（自感磁通链）；的方向与i的参考方向成右手螺旋关系；（产生的感应电压），u的方向与成右手螺旋关系，则根据电磁感应定律有：（与电磁感应定律的结果是一致的）第7页，共18页，编辑于2022年，星期三2.图形符号L为自感（系数）或感，是一个正的时常数。自感磁通链与电流i的关系为：单位为：1Wb（韦伯）=1H(亨利)1A（安培）3.韦安特性韦安特性是在平面上的一条通过原点的直线。第8页，共18页，编辑于2022年，星期三4.u、i关系u、i为关联方向且与成右

4、手螺旋关系，,u正比于 当=0时即u=0对恒定电流（直流）短路；当 时即电流发生突变，因为u为有界函数，所以电流不能发生突变；由 可得：或 其中，和 记忆了起始时刻的电流或磁通链，即L是一个记忆元件。第9页，共18页，编辑于2022年，星期三5.功率与能量u、i为关联方向时，线性电感吸收的功率为：从到t时间内吸收的磁场能量为：说明L是一个无源元件，又是一个储能元件。从t1到t2电感元件吸收的能量第10页，共18页，编辑于2022年，星期三当 0时即 时电感L吸收能量，以磁场能量的形式储存磁场中；当 0时即 时电感L释放能量，但电感不会释放出多余吸收或储存的能量。当线圈导线的电阻损耗不可忽略时，

5、其模型为：第11页，共18页，编辑于2022年，星期三6.非线性电感非线性电感的韦安特性不是通过 一条直线。本书讨论的为线性电感元件，简称电感。L表示电感元件和参数。平面上原点的第12页，共18页，编辑于2022年，星期三6.3电容、电感元件的串连与并联1.电容的串联如图（a）有：由KVL可得：第13页，共18页，编辑于2022年，星期三由此可得其等效电路为如图(b)。称为等效电容，且有：即多个电容串联时其等效电容的倒数等于其单个电容的倒数之和。第14页，共18页，编辑于2022年，星期三2.电容的并联如图（a）有：各电容两端的电压相等；由KCL可得：其中 称为等效电容，图(b)为等效电路。第15页，共18页，编辑于2022年，星期三3.电感的串联如图（a）有：通过各电感的电流是通以电流且有：由KVL可得：其中 称为等效电感；图（b）为等效电路。第16页，共18页，编辑于2022年，星期三4.电感的并联如图（a）有n个电感两端电压相等，由KCL可得：式中：其中 称为等效电感，如图（b）。第17页，共18页，编辑于2022年，星期三第18页，共18页，编辑于2022年，星期三