项目四线性动态电路一阶电路的全响应4.4过渡过程的基本概念4.1一阶电路的零输入响应4.2一阶电路的零状态响应4.3▲典型问题图4-1所示为实际电感线圈用电感L与电阻R相串联所表示的电路模型。已知R=0.7Ω,L=0.4H,=35V,电压表的内阻=5kΩ,量限为100V,开关S原来闭合,电路已稳定。在某一时刻将开关S突然打开,会发生什么现象?在实际情况下应如何解决?图4-1动态电路▲知识能力目标1.熟悉换路定则与电压和电流初始值的确定,了解微分方程的建立。2.掌握RC电路、RL电路的零输入响应和零状态响应规律。3.掌握分析一阶线性动态电路的三要素法。准备知识一、电感元件二、电容元件一、电感元件1.定义2.自感系数从实际电感线圈抽象出来,忽略其导线电阻、线圈匝与匝之间的电容作用,只具有储存磁场能性质的元件,称为理想电感元件,简称电感元件。通常称为“电感”。单位:亨利(H)、毫亨(mH)、微亨(μH)电感元件两端的电压与它的电流对时间的变化率成正比。IΨO线性电感当两端电流恒定时,u=0,电感相当于短路,故电容元件有通直流阻交流的作用。+-eL+-Lui3.电压电流关系4.电感元件瞬时功率说明:p>0电感从电路中吸收能量p<0电感从电路中释放能量5.储存的磁场能量设t=0瞬间,电感元件的电流为零,经过时间t,电流增至i,则电感元件中储存的磁场能量为:说明:(1)电感元件在某时刻储存的磁场能量,与该时刻流过的电流的平方成正比。(2)电感元件不消耗能量。电感是储能元件二、电容元件1.定义2.储存的电量q与外加电压u成正比q=Cu从实际电容器抽象出来,忽略其本身的漏电阻和电感作用,只具有储存电场能性质的元件,称之为理想电容元件,简称电容元件。通常称之为“电容”。电容量:C=q/u反映电容元件容纳电荷的本领单位:法位(F)、微法(μF)、皮法(pF)
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