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清华大学 电路基础 第四章PPT课件

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第四章电路基础

第四章电路基础

Us'= -10I1'+4= -10×1+4= -6V 10×
共同作用： 共同作用： Us= Us'
Us"= -10I1"+(6//4)×4 +(6//4
=-10×(-1.6)+9.6=25.6V 10× )+9 25. +Us"= -6+25.6=19.6V
如图， (a)中 (b)中 6A， 如图，N为线性含源电阻网络 (a)中I1=4A (b)中I2= –6A， 6A 例：求 (c)中I =? (c)中 3 R2 R2 R2 N I1 (a) R1 N I2 (b) I1=4A I2= –6A 6 R1 + 4V N I3 (c) + R1 6V
解： (a)中仅由N内独立源单独作用时 (a)中仅由 中仅由N
(b)中由N内独立源和4V电源共同作用时 (b)中由N内独立源和4V电源共同作用时 中由 4V
4V电源单独作用时 电源单独作用时R 故仅由 4V电源单独作用时R1支路电流 I2′= –6-4= –10A 6 10A
′
若仅由(c)中6V电源单独作用时R 若仅由(c)中6V电源单独作用时R1支路电流 (c) 电源单独作用时
+ x(t) -
电路
+ y(t) -
+ Kx(t) -
+ 电路 Ky(t) -
2、叠加性superposition 、叠加性superposition
若输入x (t)(单独作用 单独作用） 若输入x1(t) → y1(t)(单独作用） , x2(t) → y2(t) … xn(t) → yn(t) 则x1(t) 、x2(t) … xn(t) 同时作用时响 应y(t)= y1(t)+ y2(t)+ … +yn(t)

电工技术电子技术-清华-655页PPT

电工技术电子技术-清华-655页PPT

IB IBN
Up Z
120
IC
ICN
Up Z
120
25.03.2020
课件
结论：三相电 源对称，负载 对称且Y形连接， 则三个线电流 也是对称的。 中线电流为0 19
例：三相电源，Ul 380V
三相对称负载，Y型接法，每相 Z3j4
求：每相负载中的电流及各线电流相量。
解：
Up
Ul 38022V 0 33
E msi nt (12 )0
三相电动势的特征：
大小相等，频率相同，相位互差120º。
25.03.2020
课件
5
2. 相量表示式及相互关系
eA eB eC
Em
t
0°120°240°360°
EEECBA
E0 E 120 E120
E E E 0 25.03.2020 A
B
C 课件
EC 120° 120°EA
25.03.对称时，各相单独计算。如：
已知：
A
IA
三相负载 R、L、C 以及 三相线电压：
线电压：火线间的电压。
u AB u BC
u CN
u CA
A
u AN u AB
N
u BN
B
u BC
C
u CA
UUU CBAACB UUU CBANNN UUU ACBNNN
注意规定的 正方向
25.03.2020
课件
10
线电压和相电压的关系：
30
UCN UBN
UAB
UABUANUBN
UAN UBN
iCN Z
iBN
相电流(负载上的电流)：
I AN、I BN、I CN

数字电路技术基础全清华大学出版社PPT课件

数字电路技术基础全清华大学出版社PPT课件
《数字电子技术基础》
《数字电子技术基础》
电子课件
郑州大学电子信息工程学院 2020年6月16日
《数字电子技术基础》
第一章 逻辑代数基础
《数字电子技术基础》
1.1 概述
1.1.1 脉冲波形和数字波形
图1.1.1几种常见的脉冲波形，图(a)为 矩形波、图(b)为锯齿波、图(c)为尖峰波、 图(d)为阶梯波。
八进制有0~7个数码，基数为8，它的计数 规则是“逢八进一”。八进制一般表达式为
D 8 ki8i
《数字电子技术基础》
十六进制数的符号有0、1、2、…、8、9、 A、B、C、D、E和F，其中符号0~9与十进制符 号相同，字母A~F表示10~15。十六进制的计数 规则“逢十六进一”，一般表示形式为
D 16 ki 16 i
十进制数325.12用位置计数法可以表示为
D 1 0 3 1 2 2 0 1 1 5 0 1 0 1 0 1 1 0 2 1 20
任意一个具有n为整数和m为小数的二进制 数表示为
D 2 k n 1 2 n 1 k n 2 2 n 2 k 1 2 1 k 0 2 0 k 1 2 1 k m 2 m
14 2
12
4
10 8 6
• 0110 + 1010 =24 • 1010是- 0110对模24 （16） 的补码
《数字电子技术基础》
四、BCD码（Binary Coded Decimal）
8421BCD码与十进制数之间的转换是直接按位转 换，例如
(2.3 9 )D (001 10 0 . 0 01 0 )84 1 21 1 B
母A、B、C、…表示。其取值只有0或者l两 种。这里的0和1不代表数量大小，而表示两 种不同的逻辑状态，如，电平的高、低；晶 体管的导通、截止；事件的真、假等等。

电路邱关源ppt第四章

电路邱关源ppt第四章

04
电路的稳态分析
线性电阻电路的稳态分析
总结词
线性电阻电路的稳态分析主要研究电路在稳定状态下的电流、电压和功率等参数。
详细描述
在稳态下，线性电阻电路中的电流和电压不再随时间变化，而是保持恒定。通过使用基尔霍夫定律和 欧姆定律等基本电路定理，可以计算出电路中的电流、电压和功率等参数。这些参数对于理解和分析 电路的性能至关重要。
动态电路的稳态分析
总结词
动态电路的稳态分析主要研究电路在过 渡过程中达到稳定状态时的参数变化。
VS
详细描述
动态电路的稳态分析关注的是电路从一种 稳定状态过渡到另一种稳定状态的过程。 在这个过程中，电路中的元件参数可能会 发生变化，例如电容器的充电和放电、电 感器的磁通量变化等。通过求解微分方程 或积分方程，可以找到电路在过渡过程中 的参数变化规律。
线性电阻元件的功率和能量
总结词
线性电阻元件在电路中主要消耗电能 并将其转换为热能。
详细描述
线性电阻元件在电路中主要起限流作 用，将电能转换为热能，使元件发热 。其功率和能量可以通过欧姆定律和 焦耳定律进行计算。
电感元件的功率和能量
总结词
电感元件在电路中主要储存磁场能量， 并在电流变化时产生反电动势。
02
详细描述
在电路的暂态过程中，如果既 有外电源激励，又有储能元件 的初始储能，那么电路将会产 生一定的电流或电压，这种响 应称为全响应。全响应等于零 输入响应和零状态响应之和。
03 公式
$y(t) = y_i(t) + y_s(t)$
04 解释
其中$y(t)$表示全响应，$y_i(t)$ 表示零输入响应，$y_s(t)$表示 零状态响应。
电路邱关源ppt第四章

模拟电子技术基础清华大学全套完整版PPT课件

模拟电子技术基础清华大学全套完整版PPT课件

电路中有40亿个晶体管。有科学家预测，集成度还将按10倍
/6年的速度增长，到2015或2020年达到饱和。
学习电子技术方面的课程需时刻关注电子技术的发展！
华成英 hchya@
值得纪念的几位科学家！
第一只晶体管的发明者
（by John Bardeen , William Schockley and Walter Brattain
近似分析要“合理”。 抓主要矛盾和矛盾的主要方面。 电子电路归根结底是电路。不同条件下构造不同模型。
2. 实践性
常用电子仪器的使用方法 电子电路的测试方法 故障的判断与排除方法 EDA软件的应用方法
华成英 hchya@
五、如何学习这门课程
1. 掌握基本概念、基本电路和基本分析方法
子的浓度及其梯度均有变化，也有电荷的积累和释放
的过程，其等效电容称为扩散电容Cd。
结电容： Cj Cb Cd
结电容不是常量！若PN结外加电压频率高到一定程 度，则失去单向导电性！
清华大学 华成英 hchya@
华成英 hchya@
问题
物质因浓度差而产生的运动称为扩散运动。 气体、液体、固体均有之。
P区空穴 浓度远高 于N区。
N区自由电 子浓度远高
于P区。
扩散运动
扩散运动使靠近接触面P区的空穴浓度降低、靠近接 触面N区的自由电子浓度降低，产生内电场。
华成英 hchya@
PN 结的形成
由于扩散运动使P区与N区的交界面缺少多数载流子，形成 内电场，从而阻止扩散运动的进行。内电场使空穴从N区向P区、 自由电子从P区向N 区运动。
以及将所学知识用于本专业的能力。
注重培养系统的观念、工程的观念、科技进 步的观念和创新意识，学习科学的思维方法。提 倡快乐学习！

清华大学电路原理课件-

清华大学电路原理课件-
实际方向 实际方向
参考方向：任意选定的一个方向即为电流的参考方向。
i
参考方向
A
B
电流的参考方向与实际方向的关系
i
参考方向
i
参考方向
实际方向
i> 0
实际方向
i< 0
电流参考方向的两种表示
• 用箭头表示：箭头的指向为电流的参考方向。 • 用双下标表示：如 iAB ，电流的参考方向由A指向B。
例
I 10V
Uac= a– c = 1.5 –(–1.5) = 3 V
结论：电路中电位参考点可任意选择；当选择不同的电 位参考点时，电路中各点电位将改变，但任意两点 间电压保持不变。
4. 电动势（electromotive force） 外力（非静电力）克服电场力把单位正电荷从负极经电
源内部移到正极所作的功称为电源的电动势。
_
_
模型（circuit model）不再存在）。
i
实际电压源
r
（physical source）
u
US
_
_
u
US
0
i
u=US – r i
二、理想电流源（ideal current source）
电路符号
iS
1. 特点：
（a） 电源电流由电源本身决定，与外电路无关； （b） 电源两端电压由外电路决定。
电容（ capacitor ）元件：表示各种电容器产生电场、 储存能量的作用。
电源（ source ）元件：表示各种将其它形式的能量转 变成电能的元件。
2. 电路模型
由理想电路元件组成的电路，其与实际电路具有基本相同 的电磁性质。
例
开关
10BASE-T wall plate

12bjjc004清华大学电路原理课件 共12页


IA23.2336.9 A
IB23.2 315.96 A
总电流：



IA IA 1 IA2
4 .4 1 5.1 3 3 .2 3 3.9 6 7 .5 6 4.2 6 A
P 总 3U lIAco φ总 s 3387 0 .5c 6o4s.2 63.4k 4W
pAuAiAUcIo sUcIo (2 st) pBuBiBUcIo sUcIo(2st[12 o) 0] pCuCiCUcIo sUcIo(2st[12 o) 0]
pp A p Bp C3 U cIφ os p
p
UIcos
3UIcos
iA
A
iA + iB+ iC=0 (KCL) iC= –(iA + iB) p= (uAN – uCN)iA + (uBN – uCN) iB
= uACiA +uBC iB
iB iC C
N B
P=UACIAcos 1 + UBCIBcos 2 1 :uAC 与iA的相位差， 2 :uBC 与iA的相位差。
注意：
(1) 为相电压与相电流的相位差角(相阻抗角)，不要误以
为是线电压与线电流的相位差。
(2) cos为每相的功率因数，在对称三相制中即三相功率因数： cos A= cos B = cos C = cos 。
P
P
coφs

3UlIl 3UpIp
(3) 电源发出的功率。
2. 无功功率 Q=QA+QB+QC= 3Qp
(2) 用两表法测电动机负载的功率，画接线图，求两表读数。


IA
IA 2

清华大学数电4组合课件

10
G1门是 非门, 强调低 电平有 效
YS ' ( I 0 ' I1 ' I 2 ' I 3 ' I 4 ' I 5 ' I 6 ' I 7 ' S )'
YEX ' (YS ' S )'
S’是“使能”信号 低电平有效 代表无输入信号 11
代表“有输入信号”
Y2' [( I 7 I 6 I 5 I 4 ) S ]'
一、编码器(Encodor)
编码： 用二值代码表示具体事物(变量）。 如：用0101表示十进制数5。 编码器分为普通编码器和 优先编码器。 （一）普通编码器 普通编码器任何时刻只允许 一个输入有效。 以3位二进制编码器的设计 为例:
注意这个名称
8
1.真 值表
2.函数式
' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' Y2 I 7 I 6 I 5 I 4 I 3 I 2 I1' I 0 I 7 I 6 I 5 I 4 I 3 I 2 I1' I 0
Z 3 m ( 2,3,5) ( m m m )
' 0 ' 2
' ' 5 ' 4 ' ' 7
Z 4 m (0,2,4,7 ) ( m m m m )
由于译码器输出 低电平有效，故 选用与非门
25
（四）显示译码器 1.七段字符显示器 这种显示器可用多种发光器件构 成。例如半导体发光二极管、液晶等。 这里以发光二极管为例进行说明。 半导体数码管BS201A的外形图、 等效电路： 驱动电路 共阴极接法 VCC T R 共阳极接法 VCC D

清华大学电路原理电子课件


三相交流电路的分析方法
总结词
掌握三相交流电路的分析方法
详细描述
分析三相交流电路时，需要使用相量法、对称分量法等 数学工具，以便更好地理解电路的工作原理和特性。
三相交流电路的应用
总结词
了解三相交流电路的应用领域
详细描述
三相交流电在工业、电力、交通、通信等领域得到广泛应用，如电动机控制、输电线路、电力系统自动化等。
瞬态响应是指电路在输入信号的作用下， 电压和电流随时间从零开始变化至稳态的 过程。稳态响应是指电路达到稳定状态后 ，电压和电流不再随时间变化的状态。一 阶动态电路的响应可以通过求解一阶常微 分方程得到。
一阶动态电路的应用
总结词
一阶动态电路在电子工程、通信工程、自动 控制等领域有着广泛的应用。
详细描述
电路元件和电路模型
总结词
掌握电路元件和电路模型是分析电路的基本方法。
详细描述
电路元件包括电阻、电容、电感等，它们具有特定的电气特性。电路模型是用 图形符号表示电路元件及其连接关系的一种抽象表示方法。
电路的工作状态和电气参数
总结词
了解电路的工作状态和电气参数是评估电路性能的关键。
详细描述
电路的工作状态可以分为有载、空载和短路等，不同的工作状态对电路的性能产 生影响。电气参数包括电压、电流、功率等，它们是描述电路性能的重要指标。
二阶动态电路的应用
要点一
总结词
二阶动态电路在电子设备和系统中的应用
要点二
详细描述
二阶动态电路广泛应用于各种电子设备和系统中，如振荡 器、滤波器、放大器等，用于实现特定的信号处理和控制 系统功能。
06
三相交流电路分析
三相交流电的基本概念
总结词

电路分析基础(2009年清华大学出版社出版的图书)

该书围绕电路分析方法，介绍了电路分析的基本概念、基本原理和基本方法，主要内容为：电路的基本概念 及基尔霍夫定律、电路元件及电路基本类型、电路的基本分析方法、电路的网络拓扑分析方法、电路基本定理、 一阶电路、二阶电路、相量及相量分析法、三相电路、功率和能量。书后附有部分习题答案。全书配有例题、思 考与练习题、习题。
成书过程
该教材是根据教育部高等学校电子信息科学与电气信息类基础课程教学指导分委员会2004年颁布的《电路分 析基础》的教学基本要求编而成的。
该书具体编写分工如下：上海交通大学陈洪亮编写第1、6、7章，华东理工大学吴雪编写第4章及2.5节，其 余章节由上海交通大学田社平编写。全书习题由陈洪亮、田社平共同完成，MATLAB程序由田社平负责编写和调试。 全书最后由陈洪亮和田社平统稿。书稿完成后由清华大学陆文娟教授审阅，并提出了建议。在编写教材过程中， 课程组老师和学生提出了建议，同时该书的编写还参考了许多院校的教材和文献。
（4）适当加入计算机辅助分析的内容。选用通用数学分析软件MATLAB作为电路分析的辅助工具，在教材中 插入各种电路分析程序。
作者简介
陈洪亮，上海交通大学教师。 田社平，上海交通大学教师。 吴雪，华东理工大学教师。 徐雄，上海交通大学教师。
感谢观看
电路分析基础（2009年清华 大学出版社出版的图书）
2009年清华大学出版社出版的图书
01 成书过程
03 教学资源 05 作者简介
目录
02 内容简介 04 教材特色
《电路分析基础》是由陈洪亮、田社平、吴雪、徐雄编著，2009年清华大学出版社出版的普通高等教育“十 一五”国家级规划教材、国家精品课程教材、教育部高等学校电子电气基础课程教学指导分委员会推荐教材、电 子信息学科基础课程系列教材。该书可作为高等学校电气信息类各专业“电路分析基础”和“电路”课程教材使 用，也可作为科技人员的参考书。
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udd(L)iLdi dt dt dt
➢当电流稳定后，电流不随时间变化，电压 为零，电感元件相当于短路
di 0 dt
8
4.1.2 电感元件
参考方向关联选择
i u
➢电感具有记忆性
电感电流对电压具有记忆能力
i 1 t u()d L
认为是电感未储存磁场能量的时刻
➢电感具有惯性
i1 t u()d1 0 u()d1 tu()d
q Cu
3
4.1 一阶动态电路
参考方向关联选择
q Cu
➢电容具有动态性
idqd(C)uCdu dt dt dt
➢当电压稳定后，电压不随时间变化，电流为零， 电容元件相当于开路，电容具有“隔直”特性
du 0 dt
4
4.1 一阶动态电路
参考方向关联选择
➢电容具有记忆性 ：电容电压对电流
具有记忆能力
思考题：“没有储能的电感相当于开路”是否正确？如何理解？
10
4.1.2 电感元件
➢电感吸收的能量：
p ui Lidi
dt
W tL () d i() d i i( t)L () d i() i1 L 2 ( t) i 1 L 2 ( i)
d
i( )
22
参考方向关联选择
i() 0
14
4.1.3 换路定理及电路初始条件 的确定
➢换路定理
对于含有电容、电感元件的电路，换路时， 电容电压和电感电流不能突变。
uc(t0)uc(t0)
iL(t0)iL(t0)
注：换路定理对确定动态电路的初始条件很重要
15
4.1.3 换路定理及电路初始条件 的确定
➢瞬态电路初始条件确定
若要确定电路的初始条件，应先画出电路换 路瞬间的等效电路图，再应用电路分析方法 求出初始条件
W 1 Li2(t) 2
➢从初始时刻到 t 时刻电感吸收的电场能
i u
W u ( t)L () d i()i 1 L 2 ( t) i 1 L 2 ( 0 ) i W ( t) W ( 0 )
u ( 0 )
22
➢电感是无源元件
注：实际电感除有储能作用外，一般也要消耗一部分电能，这时电容器可以采用电 感元件与电阻串联组合代替。
第4章 动态电路的分析
1
➢电路动态性： 含有电容、电感元件的 电路，当电路工作状态发生改变时，由 于电容、电感元件存在惯性，使得电路 状态变化具有一个过渡过程。 ➢动态元件：电容C和电感元件L，来模 拟存储效应电路模型。
2
4.1 一阶动态电路
➢电容元件：电容器是一种能储存电能的部件。具 有储存电能作用元件可用一个理想化的电路模型 来表示。
16
4.1.3 换路定理及电路初始条件 的确定
➢应用举例：t=0时刻突然断开，初始条件确定
换路前（ t 0）动态电路及其等效电路
当电路状态稳定后，电路中电压、电流不再变化。 电容不再充电，电容对直流呈现开路状态，同时电 感对直流呈现短路状态。
17
4.1.3 换路定理及电路初始条件 的确定
思考题：“没有储能的电感相当于开路”是否正确？如何理解？
11
4.1.3 换路定理及电路初始条件 的确定
➢换路：含有电容、电感元件的电路，其工作状态 突然发生变化。 ➢瞬态过程：电容、电感具有惯性，使得换路后电 路中的各个电流、电压按照新电路特定的约束关 系逐步达到一个新的稳定工作状态。 ➢瞬态分析：换路前后稳定工作状态的过渡分析
u ( 0 )
22
➢电容是无源元件
注：实际电容除有储能作用外，一般也要消耗一部分电能，这时电容器可以采用电 容元件与电阻并联组合代替。
思考题：“未被充电的电容相当于短路”是否正确？如何理解？
6
4.1.2 电感元件
➢电感元件：能储存磁场能的部件
Li
7
4.1.2 电感元件
参考方向关联选择
i u
Li
➢电感具有动态性
u1 t i()d1q
C
C
认为是电容未储存电量的时刻
➢电容具有惯性
u1 t i()d1 0 i()d1 ti()d
C
C
C0
u(0)C 10ti()d
任意时刻的电容电压总是在前一时刻电容电
压基础上增加或者减少，电容电压具有续 性，即电容具有惯性
5
4.1 一阶动态电路
4.1.1 电容元件
12
4.1.3 换路定理及电路初始条件 的确定
➢电容电路换路
如果认为换路在瞬间完成
u c ( t 0 ) C 1 t 0 i c () d C 1 t 0 i c () d C 1 t t 0 0 i c () d u c ( t 0 )
电容元件换路前后电压不能突变
13
4.1.3 换路定理及电路初始条件 的确定
➢电感电路换路
如果认为换路在瞬间完成
i L ( t 0 ) L 1 t 0 u L () d L 1 t 0 u L () d L 1 t t 0 0 u L () d i L ( t 0 )
电感元件换路前后电流不能突变，电感电流具有连续性
参考方向关联选择
➢电容吸收的能量：
p u iCud u dt
W tC d d u u u ( t)C () d u () u 1 C 2 ( t)u 1 C 2 ( u )
d
u ( )
22
u()0
W 1Cu2(t) 2
➢从初始时刻到 t 时刻电容吸收的电场能
W u ( t) C () d u () u 1 C 2 ( t) u 1 C 2 ( 0 ) u W ( t) W ( 0 )
d
i( )
22
参考方向关联选择
i() 0
W 1 Li2(t) 2
➢从初始时刻到 t 时刻电感吸收的电场能
i u
W u ( t)L () d i()i 1 L 2 ( t) i 1 L 2 ( 0 ) i W ( t) W ( 0 )
u ( 0 )
22
➢电感是无源元件
注：实际电感除有储能作用外，一般也要消耗一部分电能，这时电容器可以采用电 感元件与电阻串联组合代替。
L
L
L0
i(0)L 10tu()d
任意时刻的电感电流总是在前一时刻电感电 流基础上增加或者减少，电感电流具有连续 性，即电感具有惯性
9
4.1.2 电感元件
➢电感吸收的能量：
p ui Lidi
dt
W tL () d i() d i i( t)L () d i() i1 L 2 ( t) i 1 L 2 ( i)