西安交通大学：《电路》课程电子教案（PPT教学课件）第6章 一阶电路

西部劍橋信工學院 第六章一阶电路 重点 1.动态电路方程的建立及初始条件的确定; 2.一阶电路的零输入响应、零状态响应和 全响应求解; 3.稳态分量、暂态分量求解; 4.一阶电路的阶跃响应和冲激响应。 理步文通大浮

第六章 一阶电路 2. 一阶电路的零输入响应、零状态响应和 全响应求解； ⚫ 重点 4. 一阶电路的阶跃响应和冲激响应。 3. 稳态分量、暂态分量求解； 1. 动态电路方程的建立及初始条件的确定；

61动态电路的方程及其粉信工學院 1.动态电路 含有动态元件电容和电感的电路称动态电路。 当动态电路状态发生改变时(换路)需要经 特点:历一个变化过程才能达到新的稳定状态。这个变 化过程称为电路的过渡过程。 例电阻电路 (t=0) i=U。/R R Us/(R1+R2) 0「过渡期为零 理步文通大浮

含有动态元件电容和电感的电路称动态电路。 特点： 1. 动态电路 6.1 动态电路的方程及其初始条件 当动态电路状态发生改变时（换路）需要经 历一个变化过程才能达到新的稳定状态。这个变 化过程称为电路的过渡过程。 例 + - us R1 R2 （t=0） i 0 t i 2 i = US / R ( ) U R1 R2 i = S + 过渡期为零 电阻电路

电容电路 兩郏翩梳信工學院 K未动作前,电路处于稳定状态 (t=0 i=0 0 R C K接通电源后很长时间,电容充电 完毕,电路达到新的稳定状态 (t→∞) i=0 R R 有一过渡期 t新的稳定状态 过渡状态 理步文通大浮

K未动作前，电路处于稳定状态 i = 0 , uC = 0 i = 0 , uC= Us K + – Us uC R C i (t = 0) K接通电源后很长时间，电容充电 完毕，电路达到新的稳定状态 + – Us uC R C i (t →) 前一个稳定状态 过渡状态 t1新的稳定状态 US uc 0 t ? i R US 有一过渡期 电容电路

兩郏翩梳信工學院 (t<t) K未动作前,电路处于稳定状态 R C i=0 K动作后很长时间,电容放电完毕, 电路达到新的稳定状态 R i=0 C 0 K C R 第三个稳定状态 前 有一过渡期 稳定状态 伏态 理步文通大浮

K未动作前，电路处于稳定状态 i = 0 , uC = 0 i = 0 , uC= Us K动作后很长时间，电容放电完毕， 电路达到新的稳定状态 前一个稳定状态 过渡状态 t1第二个稳定状态 US uc 0 t i R US 有一过渡期 第三个稳定状态 + – Us uC R C i (t <t2 ) K + – uC R C i (t = t2 )

兩郏翩梳信工學院 电感电路 K未动作前,电路处于稳定状态 t=0) i=0,u L 0 R U n3LK接通电源后很长时间,电路达到 新的稳定状态,电感视为短路 (t→∞) l2=0,÷UR R US/R U L 有过渡期邮一个稳定状太0新的稳定状态 过渡状态 理步文通大浮

K未动作前，电路处于稳定状态 i = 0 , uL = 0 uL= 0, i=Us /R K接通电源后很长时间，电路达到 新的稳定状态，电感视为短路 前一个稳定状态 过渡状态 t1新的稳定状态 US /R i 0 t ? UL US 有一过渡期 K + – Us uL R L i (t = 0) + – Us uL R L i (t →) 电感电路

西部劍橋信工學院 >00) K未动作前,电路处于稳定状态 R L 0,云UR K断开瞬间 i=0 L R LL 注意工程实际中的 过电压过电流现象 理步文通大浮

K未动作前，电路处于稳定状态 i = 0 , uL =  uL= 0, i=Us /R K断开瞬间 K + – Us uL R L i + – Us uL R L i (t →) 注意工程实际中的 过电压过电流现象

西部劍橋信工學院 换路—→电路结构、状态发生变化」支路接入或断开 电路参数变化 过渡过程产生的原因 电路内部含有储能元件L、C,电路在换路时能量发生 变化,而能量的储存和释放都需要一定的时间来完成。 △w P=△t M→0p→0 理步文通大浮

过渡过程产生的原因 电路内部含有储能元件 L 、C，电路在换路时能量发生 变化，而能量的储存和释放都需要一定的时间来完成。 t w p   = 换路 电路结构、状态发生变化 支路接入或断开 电路参数变化 t  0 p  

西部劍橋信工學院 2.动态电路的方程 (t>0 应用KVL和电容的VCR得: R u. (t) C Ritu=us(t) i=C d dt RC-+u=u(t) 若以电流为变量:Ri+[it=us() di i du(t) R一 dt 理步文通大浮

u u (t) dt du RC c S c + = Ri u u (t) + c = S 应用KVL和电容的VCR得： dt du i C c = 若以电流为变量： ( ) 1 idt u t C Ri +  = S + – uC us（t） R C i (t >0) dt du t C i dt di R S ( ) + = 2. 动态电路的方程

应用KVL和电感的VCR得: 西部劍橋信工缪院 di (t>0) Ri+u=us(t) u=L dt R di Ri+l dt 若以电感电压为变量:R u, dt +u R du, dus(t) dt dt 阶 电路 有源 电阻 动态 电路 元件 理步文通大浮

+ – uL us（t） R L i (t >0) Ri u u (t) + L = S u (t) dt di Ri + L = S 有源 电阻 电路 一个 动态 元件 一阶 电路 应用KVL和电感的VCR得： dt di uL = L 若以电感电压为变量： u dt u u (t) L R  L + L = S dt du t dt du u L R L S L ( ) + =

西部劍橋信工學院 Ri+u +u=us(t) (t>0 du d i R i=c L L dt dt 十 diu C h和dn fu=u dt S 二阶电路 若以电流为变量:Ri+L1+[it=ls() dt C di d'i 1. du(t) R一+ 一L t t dt 理步文通大浮

+ – uS（ uL t） R L i (t >0) C uC － ＋ ＋ － ( ) 2 2 u u t dt du RC dt d u LC c S c c + + = Ri u u u (t) + L + c = S 二阶电路 dt du i C c = dt di uL = L 若以电流为变量： ( ) 1 idt u t dt C di Ri + L +  = S dt du t i dt C d i L dt di R S 1 ( ) 2 2 + + =