清華大學(xué)電路原理電路原理PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1清華大學(xué)電路原理電路原理清華大學(xué)電路原理電路原理 trrtrtr e)0()0()()(SS 時間常數(shù)時間常數(shù)初始值初始值穩(wěn)態(tài)解穩(wěn)態(tài)解三要素三要素 )0( )(S rtr一階電路的數(shù)學(xué)描述是一階微分方程 , 其解的一般形式為 tAtrtrtrtr e)()()()(StS令 t = 0+Arr )0()0( S則則)0()0(S rrA)( e)()0()()(直直流流激激勵勵 trrrtr 用三要素法分析一階電路第1頁/共14頁例1.V2)0()0( CCuuV667. 01122)( Cus2332 CR等等 )0(V33. 1667. 0)667. 02(667. 05 . 05

2、 . 0 teeuttC已知： t=0時合開關(guān)S。 求 換路后的uC(t) 。解tuC (V)20.66701A213F+uCS第2頁/共14頁例2.已知：電感無初始儲能 t = 0 時合 S1 , t =0.2s時合S2。0 t 0.2sA2)(s2 . 00)0(1 ii A5)(s 5 . 0 A26. 1)2 . 0(2 ii A26. 1e22)2 . 0(2 . 05 iAe74. 35)()2 . 0(2 tti解i10V1HS1(t=0) S2(t=0.2s)32求換路后的電感電流i(t)。it (s)0.25(A)1.2620第3頁/共14頁例3.已知: u(t)如圖示 ,

3、iL(0)= 0 。求: iL(t) , 并畫波形 .解0 t 1 iL(0+)=0 t 0 iL(t)=0 iL()=1AiL(t) = 1et / 6 A =5/ (1/5)=6 su(t)12120t (s)(V)+u(t)155HiL方法一：用分段函數(shù)表示+1V155HiL第4頁/共14頁1 2iL(1+)= iL(1-)= 1e1/ 6 =0.154 AiL()=2A =6 siL(t) = 0.437 e ( t 2 )/ 6 A+2V155HiL155HiL tttttitttL2 Ae437. 021 Ae846. 1210 Ae10 0)(6/ )2(6/ )1(6/第5頁/

4、共14頁 u(t)= (t)+ (t1)2 (t2) (t)(1 e t / 6) (t) (t1)(1e( t1) / 6 ) (t1)2 (t2)2(1e( t 2) / 6 ) (t2)iL(t) = (1 e t / 6) (t)+ (1e( t1) / 6 ) (t1)2(1e( t 2) / 6 ) (t2) A00.1540.43712t (s)iL(t)(A)解法二：用全時間域函數(shù)表示(疊加)u(t)12120t (s)(V)返回首頁第6頁/共14頁脈沖序列作用下的RC電路多次換路+uR-R+ uC -放電電路RCuSuRuCiuC(0-)=0T2Tt0USuS充電電路0T :

5、 電容充電T2T : 電容放電第7頁/共14頁tT2T3TuC一、 T RCuSuRuCiuC(0-)=0+uR-R+ US -放電電路過渡過程在半個周期 (T )內(nèi)結(jié)束由三要素法得)0(Tt )e1( SRCtCUu )2(TtT RCTtCUu Se變化曲線為（1） uC的變化規(guī)律第8頁/共14頁0 t TT t 放電幅值當(dāng)充電幅值 = 放電幅值時，進(jìn)入準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)。二、 T = 設(shè)US=100VT2T3T4T5T6T7T8TtUS0第10頁/共14頁0 t TRCtCUUUu e )(S1ST t 2TRCTtCUu e2t = Tt = 2TRCTTUU 2 21e可解出U1，U2 TTUU2 - S2e-1e1 當(dāng)US=100V，T = 時解得U2=73.2V， U1=27V TTTUU2 - S1e-1e )e1( RCTUUUU S1S2e )( 穩(wěn)態(tài)解tT2T3TUSU2U10第11頁/共14頁暫態(tài)解 tCAu e 由初值 uC(0) = 0 定系數(shù) A1UA 0S1S ee )(0 tttAUUU 穩(wěn)態(tài)解一般形式2nT t (2n+1)T(2n+1)T t (2n+2)TRCnTtCUUUu2S1Se )( n = 0，1，2，3.RCTntCUu)12(2e CCCuuu 全解第12頁/共14頁-U1U1U2全響應(yīng)RCnTtCUUUu2S1Se )( te