直流稳态电路

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(完整版)LM317的直流稳压电源课程设计

1.1 课题任务设计一个连续可调直流稳压电源1.2 功能要求说明①输出电压可调：Uo=+3V～+9V②输出最大电流：Iomax=800mA③输出电压变化量：△U≤5mV④稳压系数：Sv≤0.0031.3可调直流稳压电源总体方案介绍及工作原理说明1.3.1直流稳压电源的设计思路①电网供电电压交流220V(有效值)50Hz，要获得低压直流输出，首先必须采用电源变压器将电网电压降低获得所需要交流电压；②降压后的交流电压，通过整流电路变成单向直流电，但其幅度变化大；③脉动大的直流电压须经过滤波电路变成平滑，脉动小的直流电，即将交流成份滤掉，保留其直流成份；④滤波后的直流电压，再通过稳压电路稳压，便可得到基本不受外界影响的稳定直流电压输出，供给负载。

1.3.2直流稳压电源的基本原理图1.1 直流稳压电源结构图和稳压过程电源变压器：是降压变压器，它的作用是将220V的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压Ui。

变压器的变比由变压器的副边按确定，变压器副边与原边的功率比为P2/P1=η，式中η是变压器的效率。

整流电路：利用单向导电元件，将50HZ的正弦交流电变换成脉动的直流电。

滤波电路：可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分滤除。

滤波电路滤除较大的波纹成分，输出波纹较小的直流电压UI。

常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。

稳压电路:稳压管稳压电路其工作原理是利用稳压管两端的电压稍有变化，会引起其电流有较大变化这一特点，通过调节与稳压管串联的限流电阻上的压降来达到稳定输出电压的目的。

1.3.3直流稳压电源的工作原理交流电网220V的电压经过变压器降压之后，通过整流、滤波、稳压之后才可以送到负载，设变压器副边电压为：1.1其中为有效值。

变压之后，利用单向导电元件二极管，把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电。

在的正半周内，二极管D1、D2导通，D3、D4截止；的负半周内，D3、D4导通，D1、D2截止。

常见的稳态电路

常见的稳态电路1. 引言稳态电路是指电路中各元件的电流和电压在经过一段时间后达到稳定状态的电路。

在稳态电路中，各元件的电流和电压不再随时间变化，可以通过一系列的电路分析方法来求解。

本文将介绍常见的稳态电路及其分析方法。

2. 稳态电路的基本概念稳态电路是指电路中各元件的电流和电压在经过一段时间后达到稳定状态的电路。

稳态电路可以分为直流稳态电路和交流稳态电路。

2.1 直流稳态电路直流稳态电路是指电路中的电流和电压都是直流信号，并且在稳态下不随时间变化。

在直流稳态电路中，电源为直流电源，电路中的电容器和电感器可以看作是开路或短路。

2.2 交流稳态电路交流稳态电路是指电路中的电流和电压是交流信号，并且在稳态下不随时间变化。

在交流稳态电路中，电路中的电容器和电感器对交流信号有一定的影响，需要通过复数分析方法来求解。

3. 常见的稳态电路分析方法3.1 欧姆定律欧姆定律是最基本的电路定律之一，它描述了电流、电压和电阻之间的关系。

根据欧姆定律，电流等于电压与电阻的比值，即I=V。

在稳态电路中，可以利用欧姆R定律来分析电路中的电流和电压。

3.2 基尔霍夫定律基尔霍夫定律是电路分析中常用的方法，它包括基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。

3.2.1 基尔霍夫电流定律基尔霍夫电流定律指出，在任意一个电路节点处，流入该节点的电流等于流出该节点的电流的代数和。

根据基尔霍夫电流定律，可以建立节点电流方程，进而求解电路中的电流。

3.2.2 基尔霍夫电压定律基尔霍夫电压定律指出，在电路中任意一个闭合回路中，各电压源的代数和等于各电阻元件的电压降的代数和。

根据基尔霍夫电压定律，可以建立回路电压方程，进而求解电路中的电压。

3.3 罗尔定律罗尔定律是电路分析中常用的方法，它描述了电路中电感器和电容器的电流和电压之间的关系。

根据罗尔定律，电感器的电流随时间的变化率等于电压的负值除以电感器的电感值，即didt =−VL；电容器的电压随时间的变化率等于电流的负值除以电容器的电容值，即dvdt =−IC。

直流电路稳态分析

直流电路稳态分析引言直流电路是电流方向和大小都保持不变的电路，其稳态分析是电工学中一个重要的研究领域。

稳态分析可以帮助我们理解电路中的电流、电压分布以及各个元件的工作状态，对于设计和维护电路具有重要意义。

本文将介绍直流电路稳态分析的基本原理和方法，并通过实例来说明。

一、基本概念1. 电路元件直流电路中常见的元件包括电源、电阻、电容和电感等。

电源提供电流或电压源，电阻用于限制电流的流动，电容和电感则分别用于储存电荷和磁能。

2. 稳态和瞬态稳态是指电路中各参数（如电流、电压）随时间保持恒定的状态，瞬态则是指电路中各参数在初始时刻或发生变化时短暂的非稳态过程。

二、基本原理1. 基尔霍夫定律基尔霍夫定律是直流电路分析的基础。

它包括基尔霍夫电压定律和基尔霍夫电流定律。

电压定律指出在闭合回路中，电压的代数和为零；电流定律则指出在电路中，电流的代数和为零。

2. 电阻、电容和电感的特性电阻的特性是其阻抗随电流的变化关系，电容的特性是其电荷随电压的变化关系，电感的特性是其储存的磁能随电流的变化关系。

根据这些特性可以得到它们在直流电路中的各种稳态分析方法。

三、稳态分析方法1. 基尔霍夫定律和欧姆定律根据基尔霍夫定律和欧姆定律可以建立直流电路的节点电压和支路电流方程组。

通过求解这个方程组可以得到电路中各个节点的电压和支路的电流。

2. 戴维南定理戴维南定理可以将复杂的电路转化为等效电路，从而简化分析。

通过戴维南定理，可以将电路分解为具有一个电源和一个等效电阻的简单电路，进而进行直流电路的稳态分析。

3. 超节点法和超网孔法超节点法和超网孔法是一种简化直流电路的稳态分析的方法。

通过选择适当的参考点，可以将电路分解为具有一个电源和一个等效元件的简化电路，从而简化计算。

四、实例分析假设有一个由电源、电阻和电容组成的直流电路，求解该电路中电阻两端电压和电容两端电压随时间的变化关系。

根据欧姆定律和电容特性，可以建立电路的节点电压方程。

直流电路的稳态实验 - 研究直流电路中的稳态电流分布和电压

示波器法
利用示波器观察电路中的电压波形，通过测量波形的幅值和时间参数来计算电压，适用于交流和直流电路。
数据记录与处理
数据记录
在实验中，需要详细记录测量得到的电压值和对应的电流值，以及实验条件（如电源电压、电阻值等）。
数据处理
对测量数据进行整理、分析和计算，得出电压与电流之间的关系，以及电路中的稳态电流分布和电压。
03
电源
提供稳定的直流电压，通常使用干电池或直流电源供应器。
导线
用于电路的连接，一般使用铜导线以减少电阻。
电阻器
限制电流大小，保护电路中的其他元件。
所需器材
电流表
测量电路中的电流强度。
电压表
测量电路中的电压降。
开关
控制电路的通断。
面包板（可选）
方便搭建和测试电路。
搭建步骤
01
02
03
04
数据对比分析
将实验数据与理论计算值进行对比分析，观察数据的一致性和偏离程度，以评估误差对结果的影响。
不确定度分析
根据测量设备的精度和实验过程中的其他因素，进行不确定度分析，给出测量结果的置信区间和可靠程度。
06
实验结论与拓展应用
实验结论总结
稳态电流分布规律
在直流电路中，当电路达到稳态时，电流的分布遵循基尔霍夫电流定律，即流入节点的电流等于流出节点的电流。
数据处理
对测量数据进行整理、分类和计算，如求平均值、最大值、最小值等，以减小误差和提高精度。
图表绘制
根据处理后的数据绘制电流、电压分布图，直观展示电路中的稳态电流分布情况。
结果分析
电流分布规律
01
根据测量结果分析电路中的电流分布规律，如串联电路中电流

物理学概念知识：稳态直流电路和分本初电路

物理学概念知识：稳态直流电路和分本初电路稳态直流电路和分本初电路稳态直流电路稳态直流电路是指电路内所有元件的电流、电压等参数都保持不变的状态，即在电路中达到平衡状态。

在稳态直流电路中，电流经过电路中的每一个元件时，都是稳定的，不会发生变化。

稳态直流电路广泛应用于电力系统、通信系统等领域，是电子技术中的基础知识。

稳态直流电路的主要特点是电路内所有元件的电流保持不变。

在一个稳态直流电路中，电压源和负载之间的电阻会限制电流的流动。

通过该电路的电流不会发生突变或剧烈变化。

稳态直流电路具有重要意义。

在这样的电路中，电流保持不变，打开或关闭电路中的元件也不会改变电流的行进方向。

这是电力系统中绝大部分电器设备工作的基础。

稳态的流体力学、热力学方程中也有类似的稳态方程，被广泛应用于工程领域。

分本初电路分本初电路是指一种利用分散电源构成的、与地面相连的电路。

分本初电路借助多个电源供电，能够满足电路中对电源电压的需求。

不同的电源可能会具有不同的电压等级和不同的峰值。

这些电源以并联或串联的方式加在电路上，旨在为电路提供所需的电力。

分本初电路被广泛应用于以电力供应为基础的工程领域，如通信系统和电气系统。

在这些系统中，使用分散电源不仅能够提供更为强劲的电力，而且能够减弱传输信号中的噪音信号。

此外，分散电源的应用还可以增加电路的稳定性和可靠性。

分本初电路与直流电路相比有几个重要的不同点，其一是分本初电路需要连接多个电源；其二是电源可能具有不同的性质，在电路中可能会造成相互干扰。

为此，在设计分本初电路时，需要考虑电源的参数，如电压、电流、功率等等。

同时，还需要注意一些问题，如电源的连接方式、电源电容的选择、分电路电容的选择等，以确保电路可靠稳定地运行。

总之，稳态直流电路和分本初电路都是电子工程领域中非常重要的概念。

它们不仅在现代工业生产和航空航天领域中广泛应用，而且在未来的智能制造和物联网领域有着极其重要的作用。

理解这些概念，掌握其原理和工作方式，对于提升电子技术的水平和应用能力是极其重要的。

直流稳态电路分析

（1）支路电流法：KCL=n-1，KVL=b-n+1 （2）回路电流法：KVL=b-n+1，回路任选，方向自定（3）网孔法：KVL=b-n+1，选网孔作回路，方向一致（4）结点电压法：KCL=n-1，参考点自定
2、含有受控源的电路
（1）将受控源视为独立源（2）将控制量用未知量表示
3、含无伴电源的电路
本题也可以把图(b)中虚线框内Y联接的三个1kΩ电阻变换成D联接，如图(c)所示。
例10：计算图示电路中Rx 分别为1.2Ω、5.2Ω 时的电流 I ；
解：断开RX支路，如图(b)所示，将其余一端口网络化为戴维宁等效电路：解：断开RX支路，如图(b)所示，将其余一端口网络化为戴维宁等效电路：
所示：当 10V 电源作用时：
解得：
当 10V 电源作用时：
解得：所以：
例13：求图示电路中负载 RL消耗的功率（图中含有受控源）。
解：应用戴维宁定理。断开电阻RL所在支路，如图(b)所示，将其余一端口网络化为戴维宁等效电路。首先应用电源等效变换将图(b)变为图(c)。
1) 求开路电压Uoc
二、简化分析方法
例8：求图示电路的电压 U. 解：应用叠加定理求解。首先画出分电路图如下图所示
当12V电压源作用时，应用分压原理有：
当3A电流源作用时，应用分流公式得：
则所求电压：
例9：求图示桥T电路中电压源中的电流，其中E＝ 13V，R＝2kΩ。
解：利用电阻电路的D－Y变换，把图中虚线框内的D联接的三个1kΩ电阻变换成Y联接，如图(a)所示，求得等效电阻
电路分析的技能技巧，就是要根据网络的结构特征，
精心选择最佳的基本分析方法，合理变换待求的复杂电

《电路》试卷2附答案

电路试卷2一、判断题：判断下列说法是否正确，在题前的括号内用“√”和“×”表示判断结果。

（共15小题，每小题1分，共15分）( )1.叠加定理不仅适用于线性电路求电压和电流，还适用于求非线性电路的功率。

( )2.网络函数只与激励的函数形式有关，与网络的结构和参数无关。

( )3.两个具有耦合的电感线圈，电流同时流入同名端时，两个电流所产生的磁场是互相增强的。

( )4.若某电路网络函数H (s )的零点全部位于s 平面左半平面上，则该电路稳定。

( )5.连通图G 的一个割集，是图G 的一个支路的集合，把这些支路全部移去，图G 将分离为4个部分。

( )6.无源线性二端口网络为对称网络时，只有2个参数是独立的。

( )7.正弦量的幅值是有效值的2倍。

( )8.回转器具有把一个电容回转为一个电感的本领，这在微电子中为用易于集成的电容实现难于集成的电感提供了可能。

( )9.奇谐波函数具有镜对称性质，它不包含奇次谐波。

( )10.通过分析网络函数零点的分布情况，基本上就可以预见电路时域响应的特点。

( )11.当电路中某一部分用等效电路替代后，未被替代部分的电压和电流均不变。

( )12.网络函数的原函数即为该电路的单位冲激响应。

( )13.在一阶电路中，时间常数越大，暂态持续的时间就越长。

( )14.非正弦周期量的有效值等于它各次谐波有效值之和。

( )15.对称三相电路中，线电压是相电压的3倍。

二、填空题（共12小题，每小题1分，共12分）1.一阶电路的时间常数τ越（），过渡过程进展的就越快，暂态持续的时间就越短。

2.一阶RL 电路的时间常数τ =（）。

3.直流稳态电路中，电感相当于（）。

4.电路理论中的等效是指两个电路的（）完全相同。

5.理想变压器具有变换电压、电流和变换（）的特性。

6.工程上一般认为一阶电路换路后，经过（）时间过渡过程即告结束。

7.市用照明电的电压是220V ，这是指电压的( )值。

《电路1》复习题全解

《电路1》复习题一、填空1、三相电源作Y 接时，由各相首端向外引出的输电线俗称线，由各相尾端公共点向外引出的输电线俗称线，这种供电方式称为制。

2、火线与火线之间的电压称为电压，火线与零线之间的电压称为电压。

电源Y 接时，数量上U l = U p ；若电源作Δ接，则数量上U l = U p 。

3、______ 具有相对性，其大小正负相对于电路参考点而言。

4、电压和电流的参考方向相反，称为方向。

6、在直流稳定状态电路中，电感相当于________ _______。

7、在直流稳定状态电路中，电容相当于____ ___________。

8、若接的三相电源绕组有一相不慎接反，就会在发电机绕组回路中出现p 2∙U ，这将使发电机因而烧损。

9、元件在关联参考方向下，功率大于零，则元件功率，元件在电路中相当于。

10、在应用叠加定理分析时，各个独立电源单独作用时，而其他独立电源为零，即其他电压源视为，而电流源视为。

11、在多个电源共同作用的电路中，任一支路的响应均可看成是由各个激励单独作用下在该支路上所产生的响应的，称为叠加定理。

12、戴维宁定理说明任何一个线性有源二端网络，都可以用一个理想电压源和一个电阻的串联组合来代替。

理想电压源的电压等于原二端网络的，电阻等于原二端网络除源后的。

13、基尔霍夫电流定律（KCL ）说明在集总参数电路中，在任一时刻，流入（或流出）任一节点或封闭面的各支路电流的。

14、理想的电感元件只储存____ ________，既不消耗电能，也不储存电能。

15、电阻是元件，电感是的元件，电容是的元件。

16、正弦交流电通过电阻R 时，电阻上电压相位流过R 上的电流相位。

17、已知无源一端口网络的端口电压,)4510cos(10)(V t t u ︒+=其端口电流A t t i )10510sin(5)(︒+=，电压与电流为关联参考方向，则此电路的有功功率等于 W 。

电路基础--第二章简单de直流稳态电路

Chapter 2
△形联接：把三个电阻Rab、Rca、Rbc依次联成一个闭合回路，然后三个联结点再分别与外电路联结于三个点a、b、c（此三点电位不同）
Chapter 2
Y-△等效变换 -
等效的原则：等效前后对外部电路不发生任何影响悬空a端子时，图2-13（a）与图2-13（b）的两端bc之间的电阻应当相等，即
Rbc ( Rab + Rca ) Rb + Rc = Rab + Rbc + Rca
同理
Rca ( Rab + Rbc ) R a + Rc = Rab + Rbc + Rca
Rab ( Rca + Rbc ) Ra + Rb = Rab + Rbc + Rca
Chapter 2
以上三式联立，可求得将电阻的三角形联结等效变换为星形联结时，相应的公式为
4.实际电流源串联的等效实际电流源串联的等效
理想电流源只有电流相等、方向一致时才允许串联；并且这种串联对外电路不会产生影响。
5。电源其它特殊联接的等效。
1）理想电压源与任何二端网络（包括元件）并联，对外电路而言，这部分电路可以等效为相同的恒压源，如图1-23所示，虚线框内部分电路对外电路而言是等效的。
Chapter 2
第二章简单直流稳态电路的分析
Chapter 2 2-1直流稳态电路的概念
：在激励作用下，电路各处产生恒定不变的响应，这种电路称直流稳态电路。这里的“激励”指的是电路中产生电流或电压的原因；而“响应”指的是电路中产生电流与电压。稳态:电路中电流与电压不再发生变化，此时电路达到的稳态状态。
Chapter 2

第1章直流稳态电路

_
电容：C q (F )
电容元件
u
电容器的电容与极板的尺寸及其间介质的
介电常数等关。
C S (F)
d
S — 极板面积（m2） d —板间距离（m） ε—介电常数（F/m）
当电压u变化时，在电路中产生电流:
i dq C du
dt
dt
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电容元件储能
根据： i C du dt
即：R U 常数 I
电路端电压与电流的关系称为伏安特性。
线性电阻的伏安特性
I/A
是一条过原点的直线。
o
U/V
线性电阻的伏安特性
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1.3 电阻元件
电工技术
i
描述消耗电能的性质
线性电阻 +
u
R
根据欧姆定律: u Ri
_
即电阻元件上的电压与通过的电流成线性关系
金属导体的电阻与导体的尺寸及导体材料的
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电工技术
1.1 电路的作用与组成部分
电路是电流的通路，是为了某种需要由电工设备
或电路元件按一定方式组合而成。
1. 电路的作用 (1) 实现电能的传输、分配与转换
发电机
升压输电线变压器
(2)实现信号的传递与处理
降压变压器
电灯电动机
电炉
...
话筒放扬声器大器
上篇：电路分析基础 ——直流电路（1）；交流电路（2 ）。磁路与电机——磁路和变压器（4）；电动机（4）；继电接触器控制（5）
下篇：模拟电子技术——半导体器件（6）；放大器（7）；运算放大器（8）

西安建筑科技大学电子线路课程设计直流稳压电源18v

西安建筑科技大学电子线路课程设计直流稳压电源18v一、设计目的1、学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握电力电子电路设计的基本方法、设计步骤,培养综合设计与调试能力。

2、学会直流稳压电源的设计方法和性能指标测试方法。

3、培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。

二、设计任务本次的设计的任务是设计一个装置的输入电源为单相U_L=220V工频交流电源，输出直流电压0～100V，输出电流10A，L_B=1mH。

三、设计内容电路主回路由整流电路、稳压电路两部分组成，其中整流电路由单相不可控整流电路、电容滤波电路组成,稳压电路由BUCK降压电路、电容滤波电路、MOSFET触发电路、MOSFET保护电路组成。

3.1整流电路的比较与选择方案一:单相全桥可控整流电路，由可关断器件组成，可使输入电压可控，输入谐波很低，输出电压值不仅取决于交流输入电压，调整可关断器件导通角也可以控制输出电压。

方案二:单相不可控整流电路，其由二极管组成桥式整流电路，因二极管正向导通反相截止，其正半周与负半周通路不同，导致负载电压、电流的方向不变，输出脉动直流电,输出电压值取决于交流输入电压。

经比较，由于不可控整流电路整流电压脉动小，波形平稳;而可控整流需要控制器件，压降损耗大，结构较为复杂，可靠性较单相不可控整流电路而言更低。

故采用方案二，使用不可控整流中的桥式整流电路实现AC-DC的转化。

3.2触发电路的比较与选择方案一:多谐振荡电路，由555定时器外接电阻R1、R2和电容C组成，该电路没有稳态，只有两个暂稳态，也不需要外加触发信号，利用电源VCC 通过R1和R2向电容器C充电，使U_c逐渐升高，升到2VCC/3时，U_o跳变到低电平，放电端D导通，这时电容器C通过电阻R2和D端放电，使C下降，降到VCC/3时，U_o跳变到高电平，D端截止，电源VCC又通过R1和R2向电容器C充电。

如此循环，振荡不停，电容器C在VCC/3和2VCC/3之间充电和放电，输出连续的矩形脉冲信号。

输出可调直流稳压电源电路

/soft/70/2012/20120808283629.html/soft/70/2012/20120803282886.html/soft/70/2012/20120820285156.html高范围输出可调直流稳压电源电路2009年05月16日 00:36 本站整理作者：佚名用户评论（0）关键字：高范围输出可调直流稳压电源电路本电路适用于二极管、三极管极限电压、氖泡、日光灯起辉电压及电容器工作电压、电流等测定的可调直流稳压电源。

可调直流稳压电源电路如图所示。

由IC2（NE555）及其外围元件组成方波发生器，方波频率为20KHz。

方波信号由IC2的③脚输出经功放管VT放大后输出到脉冲变压器T的初级L1，再由变压器耦合到次级L2经二极管VD2整流，给C3充电，C3两端的直流电压峰值最高可达2kV。

该可调直流稳压电源直流输出电压从电路中的X1和X2两端输出作被测器件的接口端。

IC为为LM324，IC2为NE555。

VD1反向工作电压大于2000V，VD2为任一型号的硅整流管。

脉冲变压器T的铁心选用铁氧体材料，尺寸为E－7，绕制时先用0.17mm漆包线在L1上绕30匝，后用0.09漆包线在L2上绕满为止(大约1200匝)。

L1、L2均用排绕，层间加聚乙烯薄膜。

L2的两根引线应分开一些。

电容器C3耐压应大于2000V，可选用C404M型高压瓷介电容器。

VT的B＞100、Icm＞700mA，可选用3DG130、8050等。

调试时若输出电压只有40--50V，只需把L2两端对调即可。

其余元件如图标注。

（特征：可以输出三端子Regulator IC无法提供的高电压）虽然三端子Regulator IC的输出电压大约是24V，不过若超过该电压时电路设计上必需与IC以disk lead 等组件整合。

图5的Serial Regulator 最大可以输出40V的电压，图中D2 Zener二极管的输出电压被设定成一半左右，再用R7,VR1,R8 将输出电压分压，使该电压能与VZ2的电压一致藉此才能决定定数。

李裕能_第九章一阶电路和二阶电路习题及解答

第九章一阶电路和二阶电路本章意图本章主要介绍动态电路的时域分析法。

主要内容有动态电路及其方程，动态电路的换路定则及初始条件的计算，一阶电路的时间常数，一阶电路的零输入响应，一阶电路的零状态响应，一阶电路的全响应，一阶电路的阶跃响应，一阶电路的冲激响应，二阶电路的零输入响应，二阶电路的零状态响应及阶跃响应，二阶电路的冲激响应和卷积积分。

第一节内容提要一、动态电路电路有两种工作状态——稳态和动态。

描述直流稳态电路的方程是代数方程；用相量法分析交流电路时，描述交流稳态电路的方程也是代数方程。

描述动态电路的方程则是微分方程。

描述一阶电路的方程是一阶微分方程，描述二阶电路的方程是二阶微分方程。

二、动态电路的初始条件1 . 换路当电路中的开关被断开或闭合，使电路的接线方式或元件参数发生变化，我们称此过程为换路。

2 . 换路定则在一般情况下，在换路前后瞬间，电容电流i C为有限值，故有u C(0+) = u C(0 - )在一般情况下，在换路前后瞬间，电感电压u L为有限值，故有i L(0+) = i L(0 - )3 . 如何计算电路的初始条件对于一个动态电路，其独立的初始条件是u C( 0+ )和i L( 0+ )，其余的是非独立初始条件。

如果要计算电路的初始条件，可以由换路前的电路计算出u C( 0 - )和i L( 0 - )，然后令其相等即可求得u C( 0+ )和i L( 0+ )。

最后由换路后的等效电路就可以求出所需要的非独立初始条件。

三、一阶电路的响应1 . 一阶电路的时间常数在换路之后电路中，令独立电源为零，将电路化简成为一个等效电阻与储能元件的并连电路。

对于RC、RL电路的时间常数分别为：τ= RC、τ=L / R。

2 . 一阶电路的零输入响应在换路之后电路中无独立电源，由换路之前储能元件储存的能量在电路中产生响应，称为零输入响应。

3 . 一阶电路的零状态响应在换路之前储能元件没有储存能量，由换路之后电路中独立电源的能量在电路中产生响应，称为零状态响应。

大学电路分析基础试题库汇编及答案

一．填空题（每空1分）1-1.所谓电路，是由电的器件相互连接而构成的电流的通路。

1-2.实现电能输送和变换的电路称为电工电路；实现信息的传输和处理的电路称为电子电路。

1-3. 信号是消息或信息的表现形式，通常是时间的函数。

2-1.通常，把单位时间内通过导体横截面的电荷量定义为电流。

2-2.习惯上把正电荷运动方向规定为电流的方向。

2-3.单位正电荷从a点移动到b点能量的得失量定义为这两点间的电压。

2-4.电压和电流的参考方向一致，称为关联参考方向。

2-5.电压和电流的参考方向相反，称为非关联参考方向。

2-6.电压和电流的负值，表明参考方向与实际方向一致。

2-7.若P>0（正值），说明该元件消耗（或吸收）功率，该元件为负载。

2-8.若P<0（负值），说明该元件产生（或发出）功率，该元件为电源。

2-9.任一电路中，产生的功率和消耗的功率应该相等，称为功率平衡定律。

2-10.基尔霍夫电流定律（KCL）说明在集总参数电路中，在任一时刻，流出（或流出）任一节点或封闭面的各支路电流的代数和为零。

2-11.基尔霍夫电压定律（KVL）说明在集总参数电路中，在任一时刻，沿任一回路巡行一周，各元件的电压代数和为零。

2-12.用u—i平面的曲线表示其特性的二端元件称为电阻元件。

2-13.用u—q平面的曲线表示其特性的二端元件称为电容元件。

2-14.用i— 平面的曲线表示其特性的二端元件称为电感元件。

u(t)，与流过它的电流i无关的二端元件称为电压源。

2-15.端电压恒为Si(t)，与其端电压u无关的二端元件称为电流源。

2-16.输出电流恒为S2-17.几个电压源串联的等效电压等于所有电压源的电压代数和。

2-18.几个同极性的电压源并联，其等效电压等于其中之一。

2-19.几个电流源并联的等效电流等于所有电流源的电流代数和。

2-20.几个同极性电流源串联，其等效电流等于其中之一。

2-21.某元件与理想电压源并联，其等效关系为该理想电压源。

电工技术第三章电路的暂态分析习题解答

第三章电路的暂态分析含有电感或电容储能元件的电路，在换路时会出现暂态过程。

本章研究了暂态过程中电压与电流的变化规律。

主要内容：1．暂态过程的基本概念。

2．换路定则：在换路瞬间，电容电流和电感电压为有限值的情况下，电容电压和电感电流在换路前后的瞬间保持不变。

3．RC 电路的零输入响应、零状态响应和全响应。

4．RL 电路的零输入响应、零状态响应和全响应。

5．一阶线性电路暂态分析的三要素法：一阶线性电路在直流激励下的全响应零、输入响应和零状态响应都可以用三要素法τte f f f t f -+∞-+∞=)]()0([)()(来求出。

6．暂态过程的应用：对于RC 串联电路，当输入矩形脉冲，若适当的选择参数和输出，可构成微分电路或积分电路。

[练习与思考]解答3-1-1什么是稳态？什么是暂态？解：当电路的结构、元件参数及激励一定时，电路的工作状态也就一定，且电流和电压为某一稳定的值，此时电路所处的工作状态就称为稳定状态，简称为稳态。

在含有储能元件的电路中，当电路的发生换路时，由于储能元件储的能量的变化，电路将从原来的稳定状态经历一定时间变换到新的稳定状态，这一变换过程称为过渡过程，电路的过渡过程通常是很短的，所以又称暂态过程。

3-1-2什么是暂态过程？产生暂态过程的原因是什么？解：含有储能元件的电路从一个稳态转变到另一个稳态的所需的中间过程称为电路的暂态过程（过渡过程）。

暂态过程产生的内因是电路中含有储能元件，外因是电路发生换路。

3-2-1 初始值和稳态值分别是暂态过程的什么时刻的值？解：初始值是暂态过程的+=0t 时刻的值，稳态值是暂态过程的∞=t 时刻的值。

3-2-2 如何求暂态过程的初始值？解：求暂态过程初始值的步骤为:⑴首先画出换路前-=0t 的等效电路，求出-=0t 时刻电容电压)0(-C u 和电感电流)0(-L i 的值。

对直流电路，如果换路前电路处于稳态，则电容相当于开路，电感相当于短路。

电路的稳态与暂态响应分析

电路的稳态与暂态响应分析电路的稳态与暂态响应分析是电路理论中重要的概念，它们描述了电路在不同时间下的行为和响应。

本文将从稳态和暂态的角度对电路进行分析，并探讨各个方面对电路性能的影响。

1. 稳态响应分析稳态指的是电路在时间趋于无限大时的行为。

稳态响应分析主要研究电路中电压、电流等基本参数的稳定性和平衡性。

在稳态下，电路的各个元件达到了稳定的工作状态，电压和电流值不再发生变化。

稳态响应分析涉及到电路的直流稳态和交流稳态两个方面：1.1 直流稳态：直流稳态分析主要关注电路中直流电源、电阻等元件的工作状态。

在这种情况下，电路中的电压和电流呈稳定状态，不随时间变化。

通过欧姆定律和基尔霍夫定律可以求解电路中各个节点和支路的电压和电流。

1.2 交流稳态：交流稳态分析主要研究电路中交流电源、电容、电感、频率等元件的工作状态。

在交流电路中，电压和电流的数值随时间变化，但仍然具有一定的稳定性和规律性。

通过复数形式的分析方法（如相量法和复数阻抗法），可以求解交流电路中各个节点和支路的电压和电流。

2. 暂态响应分析暂态指的是电路在时间发生变化时的瞬时行为。

暂态响应分析主要研究电路在开关、切换等操作下的响应过程。

在暂态过程中，电路中的电压和电流将发生瞬时变化，直到达到新的稳态。

暂态响应分析涉及到电路中的电容、电感等元件，主要包括以下几个方面：2.1 充放电过程：当电容器充放电时，电压和电流的变化过程被称为充放电过程。

在充电过程中，电容器逐渐储存电荷，电压从初始值增加到最终稳定值。

在放电过程中，电容器释放储存的电荷，电压从初始值降低到最终稳定值。

2.2 电感电流响应：当电感器受到突变电压激励时，电感器中的电流将发生变化。

根据电感器的特性，电流的变化过程可以分为指数上升或指数下降。

这是由于电感器的自感特性所决定的，其中包括自感现象和自感电动势。

2.3 开关响应过程：当电路中的开关进行开关操作时，电路中的参数及元件状态发生变化。

电路分析填空选择题题库

一、填空题1. 已知某正弦相量为A I ︒∠=∙6015, 则可知其振幅为；初相位为；若其频率为50Hz ，则其瞬时表达式为。

2. 现有一台额定容量SN=300VA ，电压为220/36V 的变压器，将36V 、60W 的灯泡接在变压器的副边使用，这台变压器最多能接这种规格的灯泡个。

3．电路中，某元件短路，则它两端电压必为。

4.314μF 电容元件用在100Hz 的正弦交流电路中，所呈现的容抗值为5.理想并联谐振电路发生谐振时，其固有谐振频率为f 0= ，ω0等于。

6.换路定则是指换路的瞬间电感元件中的和电容元件上的保持原值。

二、选择题1. 已知图1中电流表A1读数为4A,电流表A2读数为5A,电流表A3读数为8A,则电流表A 的读数为（）A 。

A.15 B. 10 C. 5 D. 02. 如图2所示电路中，电流I=2A ，电源Us 等于( )。

A.5VB. 10VC.20VD. 25V3. 在储能元件未储能的情况下，加上外部激励所引起的响应，称为（）。

A 响应 B 零状态响应 C 零输入响应 D 全响应4. 对平面电路所列网孔方程中的未知变量是（）。

A 支路电流B 节点电压C 回路电流D 网孔电流5. 在正弦稳态电路中的电感器上，电流i 与电压u L 为关联参考方向，则下列表达式中正确的是（）。

A Li u L ω=B LU I Lω∙∙= C L L U jB I ∙∙= D ∙∙=I L j U L ω6. 当RLC 串联电路发生谐振时，下列（）是错误的。

A 电流最小B 电流最大C 阻抗模值最小D 电压电流同相7.任意给出几种常见的非正弦周期信号波形图，你能否确定其傅里叶级数展开式中有无恒定分量（）A 、不能B 、能C 、不确定8.已知一非正弦电流)2sin 21010()(t t i ω+=A ，它的有效值为（） A 、220 A B 、210 A C 、20A D 14.14A 9.在换路瞬间，下列说法中正确的是（）A 、电感电流不能跃变B 、电感电压必然跃变C 、电容电流必然跃变D 、以上说法都不对10.三相对称电路是指（）A 、电源对称的电路B 、负载对称的电路C 、电源和负载均对称的电路D 、以上说法都不对11.测量三相交流电路的功率有很多方法，其中三瓦计法是测量（）电路的功率。

电机学第三章直流电机的稳态分析

展开直流电机的转子
N
1 2 3 4 5
单叠绕组的设计
τ
τ
τ
τ
N
1 2 3 4 5 6
S
7 8 9 10
N
11 12 13 14
S
15 16 1
单叠绕组的设计
N
1 2 3 4 5 6
S
7 8 9 10
N
11 12 13 14
S
15 16
1
2
单叠绕组的设计
N
1 2 3 4 5 6
S
7 8 9 10
一、空载气隙磁场
气隙磁场是产生感应电动势并进行能量转换的场所
平顶波
二、负载时的电枢磁动势和电枢反应
安培环路定律当电枢电流Ia不是零时（负载时电枢输出或输入电流），绕组中的电流也会产生磁场，称其为电枢磁场。此时，气隙磁场就由主机磁动势和电枢磁动势两者合成的磁动势建立磁场。由前面分析直流电机中电刷（固定的）是电枢表面导体中电流方向的分界线（电枢磁势的轴线总是与电刷轴线重合），因此电枢电流建立的电枢磁动势与电刷位置有关，下面分别讨论不同电刷位置时的电枢磁动势。
叠绕组：指串联的两个元件总是后一个元件的端接部分紧叠在前一个元件端接部分，整个绕组成折叠式前进。波绕组：指把相隔约为一对极距的同极性磁场下的相应元件串联起来，象波浪式的前进。
元件的概念
上元件边前端接
N S
前端接
下元件边
换向片
电枢绕组的元件
线圈在槽中的安排
1. 元件数等于虚槽数 2.每一个元件两个边接到两个换向片上，每一个换向片接两个元件的边，因此元件数等于换向片数
第三章直流电机的稳态分析
直流电机是电机的主要类型之一 1.直流电动机以其良好的启动性能和调速性能著称。 2.直流发电机供电质量较好，常常作为励磁电源。结构较复杂直流电机成本较高可靠性较差近年来，与电力电子装置结合而具有直流电机性能的电机不断涌现，使直流电机有被取代的趋势。尽管如此，直流电机仍有一定的理论意义和实用价值! 使它的应用受到限制