『壹』 電路暫態過程產生的原因
電路暫態過程產生的原因
工程上人們會有這樣的概念:電動機從停止狀態(一種穩定狀態)啟動時,其轉速是從零逐漸增加,經過一段時間後,最後達到某個轉速而穩定運行(另一種穩定轉速);當電動機停車時,其轉速也是從某穩定轉速逐漸減小,經過一段時間後,最後到零。在含有電容和電感的電路中,亦有類似的現象。
如右圖所示電路,開關s未閉合圖前,電容器未充電,uC=0,i=0uC=0,i=0,電路處於一種穩定狀態。將開關S閉合,電容器C開始充電,其兩端壓由零逐漸升高,電路中有電流i經過,一段時間後,當電容兩端電壓等於電源電動勢,即uC=EuC=E時,電容器端電壓不再升高,與此同時,電路電流i也由最大值下降為零,電容器充電完畢,此時電容器處於另一個穩定狀態。電容器的端電壓從零增大到E,電流從最大值下降到零的變化過程,都需要一段時間,即電容端電壓變化過程是一個漸變過程。如果電路中只有電阻元件,則從一個穩態到另一個穩態是以躍變形式出現的,即不需要時間。
電動機從某一轉速下降為零之所以只能漸變,是因為電動機在轉動過程中儲存的動能不能瞬間耗盡,即表徵動能的轉速不能躍變。當有電容、電感元件的電路進行換路,也就是接通、切斷、短路、電壓改變或參數改變時,會使電路中的能量發生變化,而能量的變化是不能躍變的,在電感元件中儲存的磁能12Li2C12LiC2在換路時不能躍變,所以電感電路中的電流iLiL不能躍變;
在電容元件中儲存的電能12Cu2C12CuC2在換路時不能躍變,所以電容元件的端電壓uCuC不能躍變。綜上所述,電路的暫態過程是由於儲能元件的能量不能躍變而產生的。
『貳』 電路暫態分析
『叄』 為什麼動態電路發生換路後會產生暫態過程
含儲能元件的(LC)電路,換路後出現充電磁能、放電磁能現象,充放能量需要一定時間才能完成,於是電路出現暫態過程。
電流流過的迴路叫做電路,又稱導電迴路。
根據一定的任務,把所需的器件,用導線相連即組成電路。電路是電力系統、控制系統、通信系統、計算機硬體等電系統的主要組成部分,起著電能和電信號的產生、傳輸、轉換、控制、處理和儲存等作用。
專業理解
電路是電流所流經的路徑,或稱電子迴路,是由電氣設備和元器件(用電器),按一定方式聯接起來。如電阻、電容、電感、二極體、三極體、電源和開關等,構成的網路。
電路規模的大小,可以相差很大,小到矽片上的集成電路,大到高低壓輸電網。根據所處理信號的不同,電子電路可以分為模擬電路和數字電路。