A. 电路如下图所示,在开关S闭合前电路已经处于稳态,用三要素法求开关闭合后的电压Uc
^Uc(0-)=10mA x 6k=60v=Uc(0+),τ自 ∞
Ro=3k+(3k并6k)=5k,τ=RoC=0.01s,Uc(∞)=0
Uc(t)=Uc(∞)+[Uc(0+)-Uc(∞)]e^(-t/τ)=60e^(-100t) v。
B. 电路如图所示,电路在开关S闭合前已经处于稳 态
开关闭合前,电路达到稳态,电容相当于开路。
Uc(0_)=Uc(0+)=1mA×20kΩ-10V=10V.
I1(0_)=1mA.
开关闭合版一瞬间,i1(0+)=10÷20mA=0.5mA
开关闭合后,电路达到稳态,电容相当权于开路
Uc(∞)=5-10=-5V, I1(∞)=0.25mA.
Req=10kΩ, T=RC=0.1S
根据三要素法写出。
C. 如图所示电路,开关s闭合前电路已经处于稳态,t=0时,开关s闭合。用三要素法求t≥0时,Uc(t)
当t=0时,开关动作闭合,根据换路定理Uc(0+)=Uc(0-)=20(V)
当t趋向无穷大时,有Uc(无穷)=30*20/(30+20)=12(V)
针对 t>0 的电路,从电容两端看去的等效电阻为 R=8+20*30/(20+30)=20K
即时间常数为RC=10*20=200mS=0.2S代入三要素公式可得
Uc(t)=Uc(无穷)+[Uc(0+)-Uc(无穷)]e^(-t/0.2)=12+8e^(-5t) (V) (t>=0)
(3)开关s闭合前电路已处于稳态扩展阅读
三要素法:
第一个,是换路后瞬间的初始值,以a表示;
第二个,是换路后的终了之,即时间趋近于无穷大时的值,以b表示;
第三个,是时间常数,以c表示;
则动态值为b+(a-b)e^(t/c)。