最近在復(fù)習(xí)電工的時(shí)候開(kāi)始在學(xué)的時(shí)候因?yàn)闀?shū)上都有RC電路的零輸入響應(yīng)、RC電路的零狀態(tài)響應(yīng)、RC電路的全響應(yīng)這三種情況的分別得公式,我在做題的時(shí)候發(fā)現(xiàn)這個(gè)辦法不但記得不是很牢固而且要判斷是屬于那種情況,費(fèi)勁。
在看到三要素分析法的時(shí)候我就在想是不是這三種情況都是從這個(gè)里面衍生出來(lái)的。我就嘗試著把每種情況的公式帶入到三要素法里面匹配,結(jié)果是在意料之中的匹配上了。
RC電路的響應(yīng)
其狀態(tài)圖如上圖所示:書(shū)上直接說(shuō)其電壓值為:Uc=Uoe^(-1/RC) ,電流理所當(dāng)然的為Uc/R.
這樣講不但抽象而且有點(diǎn)脫節(jié)。三要素法的公式為:f(oo)+(f(0+)-f(oo))e^(-1/Rc) 注(f(00)代表的是無(wú)窮大的時(shí)候的f函數(shù),俺不會(huì)打)。
用三要素法分析上題為Uc(o+)=U,Uc(oo)=0,(無(wú)窮大的時(shí)候開(kāi)關(guān)s打到檔位1,電容是儲(chǔ)電元件,總有放完的時(shí)候) 帶入到三要素公式為:0+(U-0)e^(-1/Rc) 其結(jié)果與上面的結(jié)果是一致的,我將這個(gè)公式帶入到例題求解,結(jié)果是正確的。上面的公式為什么不用電流求解呢?電流也是使用于三要素的公式,在RC電路中分析電壓要比分析電流要簡(jiǎn)單的多,我們?yōu)槭裁匆芎?jiǎn)求繁,用電壓的值處以電阻的值不就得到電流的值了。
RC電路的零狀態(tài)響應(yīng);
RC零狀態(tài)響應(yīng)是在0時(shí)刻時(shí)電容是處于無(wú)電的狀態(tài),在t>0的時(shí)候的合上開(kāi)關(guān),用三要素法分析為:在時(shí)間0的時(shí)候開(kāi)關(guān)沒(méi)合上,電壓U(o+)=0;合上開(kāi)關(guān)后為:U(oo)=E/(R1+R2),即Uc=U(oo)+(U(o+)—U(oo))=U(oo)(1-e^(-1/RC))
與書(shū)上得出的公式是一樣的,而且分析起來(lái)很簡(jiǎn)單
RC電路全響應(yīng):
全響應(yīng)就是在0時(shí)刻的時(shí)候電容就已經(jīng)充了電了,然后在電路上引起變化,而后還是有電源的存在的情況,其實(shí)就是上面兩種情況的合成:但是用三要素發(fā)求出0時(shí)刻的電壓和穩(wěn)定后的電壓就不用分別求兩種情況的電壓了,這使得解題的過(guò)程變得簡(jiǎn)單化了。
其實(shí)在RL電路中也可以用三要素法進(jìn)行簡(jiǎn)化和解題,RL電路也是分為三種情況的:RL電路零輸入響應(yīng)、RL電路的零狀態(tài)響應(yīng)、RL電路的全響應(yīng)。RL電路與RC電路是有不同的,RL電路在穩(wěn)定后線圈可以看做是通路的,因此利用電流來(lái)分析RL電路的三種狀態(tài),與上面的RC電路一樣