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合工大电路理论第12章PPT课件

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合肥工业大学电路分析章PPT学习教案

合肥工业大学电路分析章PPT学习教案
非 独 立 的 初 始条件 ：电容 电流iC、 电感 电压uL、 电 阻 的 电 流 和电 压等。
第10页/共59页
二.换路定则
A. 线性电 容和线 性电感 的uC ( 0+) 和 iL (0+) 的确 定 1)、 线 性 电 容 ：
i
+
uc
-C
若 (0– ～ 0+)流 过 电容的 电流iC (t)为有 限值 ， 则有
t=0+时 的 等 效 电路的 作法： 电容用 电压为 uC(0+)的 电压 源替代 ，电感 用电流 为iL(0+)的 电流 源替代 ，电路 中的独 立电源 取t = 0+时的值 。
（ 4） 根 据 t=0+时 的等效 电路求 其他变 量的初 始值。
第14页/共59页
补例1
(1) 由 0-电 路 求 uC(0-)或 iL(0-)
也 有 例 外 ： 参照习 题4－ 7
换 路 后 ， 描 述电路 的方程 是一阶 （常系 数）微 分方程 。～一 阶电路 定义。 当 电 路 中 仅含 有一个 电容和 一个电 阻或一 个电感 和一个 电阻时 ，称为 最简RC电 路 或RL电 路。如 果不是 最简， 则可以 把该动 态元件 以外的 电阻电 路用戴 维南定 理或诺 顿定理 进行等 效，从 而变换 为最简 RC电 路或RL电 路。
iL (t)
iL (t0 )
1 L
t
t0 uL ( )d
令 t0= 0–
， t = 0+
L (0 ) L (0 )
0 0
uL
(
)d
iL (0 )
iL (0 )
1 L
0 0
uL
(

合工大电路理论课件第12章

合工大电路理论课件第12章

dt
dt
+
i
uC
_
非线性电 阻网络N
分析 设初始点为Q，等效电路：
i
R1I1AFra bibliotekI0Q
I2
B
0 U1U0 U2
Us u
+
i
uC
_
R1
+
_US
R1
U1 I1
U2 I2
0
A—0等效电路：
+
i
uC
_
R2
R2
U1 I1
0
u U1et /
0 稳定平衡点
练习 设直流电压源U0=10V，已知非线性电阻的
伏安特性为
解
二极管工作状态
u1
u2
uA
VD1
VD2
0V 0V
导通
导通
0V
0V 5V
导通
截止
0V
5V 0V
截止
导通
0V
5V 5V
导通
导通
5V
例 二极管双向限幅电路
练习 图中D为理想二极管，试求电流i 。
95kΩ 3kΩ
6kΩ
D
－+
15V
6kΩ
6kΩ
i
100kΩ
－
2.5V
i
＋
等效电路
解 移去二极管后的等效电路如图所示，
1、非线性电阻的类型
伏安特性方程及曲线
u = f (i) 隐式方程
单值函数
i = g (u) 单调递增型
流控S型
压控N型
负电阻区
由上可知, 非线性电阻的特点:
一般不满足坐标原点对称，所以多数非线性 电阻元件是单向性的。

电路分析基础第12章课件.ppt

电路分析基础第12章课件.ppt

(s) (s)
s
pi
i 1、2 、3 、 、n
得
K1 (s j)F(s) sj K1 ejθ1
K2 (s j)F(s) sj K1 e-jθ1
F (s) F1 (s) K1 K 2 K1 K 2
F2 (s) s p1 s p2 s j s j
j1)
1 j1 2 1 j1 245
(1 j11 j1) j2
j2
＝ 0.707 45
K 2 K1* 0.707 45
K1
(s P1)F (s)
s p1
(s
p1 )
(s
s2 p1)(s
p2
)
s
p1
s2
(s
p2
)
s
(
1
j1)
1 j1 2 1 j1 245
需要进行拉氏反变换。
设已知象函数 F(s) ，它所对应的原函数 f (t) 的变换公
式为
f (t) 1 jF (s)est ds
2 πj j
上式是由F(s)到 f (t) 的变换，称为拉氏反变换。
上式可表示为 f (t) ＝ℒ－1[ F(s) ]
符号“ℒ－1 [ ]”表示对方括号里的象函数作拉氏反变换。
0
0
S
0
0
K K K
s s a s(s a)
12.2.2 微分性质
设 ℒ [ f (t) ]= F(s) ，则
ℒ
[
f
(t ) ]
＝ℒ
df (t) dt
sF
(s)
f (0 )
即，时域中的原函数求导运算等于复域中的象函数乘以
s的运算减去原函数 f (t) 在 t 0 时的值。

十二电流和电路ppt

十二电流和电路ppt
测量通过 小灯泡的 电流时， 电流表的 接法
2020/4/26
电流表的使用规则
1．电流表应串联在电路中
测量L1 支路中 电流时, 电流表 的接法
（1）认识摩擦起电现象，知道电荷的种类及电荷间的相互作用。 （2）说出验电器的原理及其作用、电荷量及其单位； （3）知道原子结构，认识元电荷、自由电子和电荷的移动。
2．过程与方法：
（1）通过实验活动感受摩擦起电，知道带电体的性质； （2）在认识自然界只有两种电荷的过程中，感受人们所用的推 理方法。
2020/4/26
2020/4/26
电 流 表 的 读 数 示 范:
学校实验室常用的电流表如右图
电流表共有三个接线柱，标着“３” 和“０.６”的为正接线柱。
两个量程公用一个“ －” 接线 柱
读数要首先判断电流表的 量程 (由接线柱确定)
它的量程是 0 — 3 安 和0 — 0.6 安
2020/4/26
电流表的读数示范 量程 0—0.6 A 分度值 0.02A
教学重点、难点
会连接电流表， 会读电流表上的读数。
2020/4/26
实验与思考
你想到了吗？前后两次的电流可能不同。
2020/4/26
资符号A表示。
常用单位还有毫安（mA）、微安 （A）等。
1A = 103 mA
1 mA = 103 A
2020/4/26
2020/4/26
1、你见过电吗？ 2、我们教室里哪些地方也用 到电？请举例说明。
2020/4/26
2020/4/26
电流和电流的方向
自然界里只有两种电荷
___正__电__荷__和__负___电__荷____。 电流是由电荷的__定__向__移__动___形成的。 规定正__电__荷__定__向___移__动__的__方__向_为电流的方向。

电路理论及分析方法PPT课件

电路理论及分析方法PPT课件

解决方法
(1) 在解题前先设定一个正方向，作为参考方向；
(2) 根据电路的定律、定理，列出物理量间相互关 系的代数表达式；
(3) 根据计算结果确定实际方向： 若计算结果为正，则实际方向与假设方向一致； 若计算结果为负，则实际方向与假设方向相反。
可编辑课件
8
三 规定正方向的情况下欧姆定律的写法(1.1.5)
向相反，此部分电路发出电功率，为电源。
所以，从 P 的 + 或 - 可以区分器件的性质，
或是电源，或是负载。
可编辑课件
14
五 电路元件(1.1.2)
(一) 无源元件
1. 电阻 R （常用单位：、k、M ）
阻线
i
性
uR 电
非 线 性 电 阻
i u
i u
伏 可- 编安辑课特件 性
R =ui = const
输出电流 I 可变 ----变
端电压Uab 可变 -----
化
I 的大小、方向均
量
由外电路决定
Uab 的大小、方向 均由外电路决定
可编辑课件
21
六 两种电源模型的等效互换(1.3.2)
RS
+
U -
Ia
＋
Uab
b
I' a
＋
IS
RS'
Uab'
b
等效互换的条件：当接有同样的负载时， 对外的电压电流相等。
I
＋
U
R
I与U的方向一致
U = IR
I
U
＋
I与U的方向相反
R
U = – IR
可编辑课件
9
四 规定正方向的情况下电功率的写法(1.1.6)

合肥工业大学 课程设计 电子电路课程设计题目PPT课件

合肥工业大学 课程设计 电子电路课程设计题目PPT课件

Tc=K·C=K’ · Cnum(秒)
与 门
f
计数
例如C=0.11μF，Cnum=11 时间窗中脉冲个数：N=Tc×f=K’f×Cnum
脉冲个数——N
取f=1000 Hz、10kHz等
关键 选择电阻R使K’f=1，则N=Cnum
08.11.2020
电工理论与新技术系
19
量程选择和小数点位置调整
例如： C=0.11μF，Cnum=11
仿真时可使用 蜂鸣器 彩灯
08.11.2020
电工理论与新技术系
12
5. 十字路口自动红绿灯指挥系统
主要要求及指标：
1. 自动完成绿－黄－红－绿－……工作循环； 2. 每种信号灯亮的时间不等，如：绿灯亮20秒－黄
灯亮 5秒－红灯亮15秒，如此循环； 3. 用倒计时的方法，数字显示当前信号的剩余时间，
4．(*)设计适当的声光控制电路和驱动电路。
触摸点 单稳态电 路
其他电路 （声，光）
秒信号
08.11.2020
行走部分的电路 设计主要是完成 功率放大或驱动。
四进制计数器 和译码器（或分
配器）
复位
复位
计数电路 （延时）
电工理论与新技术系
驱动电路 发声电路 控制发光
行走机构 扬声器 发光元件
27
11.方便预置的倒计时数显定时器
主要要求及指标： 1. 设置开始键。按动开始键倒计时开始，定时结束后声响提示。 2. 设置预置键。定时时间可以在范围60秒任意预置，预置后的定时可重
复使用。 3. 数字式显示剩余时间。 4. 定时时间到自动进入预置状态，倒计时时预置键无效。
定时结束信号
开始键 预置键
时基电路 秒脉冲

电工学第十二章

第12章
本章内容
时序逻辑电路
●基本双稳态触发器 ●钟控双稳态触发器 ●寄存器 ●计数器 ●集成定时器
第12章
本章内容
时序逻辑电路
●基本双稳态触发器 ●钟控双稳态触发器 ●寄存器 ●计数器 ●集成定时器
第12章
时序逻辑电路
12.1 基本双稳态触发器
12.1 基本双稳态触发器
双稳态触发器
双稳态触发器是由门电路加上适当的反馈构成的一种逻 辑电路。是构成时序逻辑电路的基本单元。双稳态触发器的 输出状态具有两种稳定状态，具有记忆功能。
K
Q
第12章
时序逻辑电路
12.2 钟控双稳态触发器
（三）D 触发器 （1）电路结构 （2）逻辑功能
D触发器真值表
Q ＆
Q
＆
RD
SD
＆ ＆
D 0 1 Q D C Q
Qn+1 0 1
Q D C Q
＆
＆
上升沿触发
下降沿触发
CP D
第12章
时序逻辑电路 Q
12.2 钟控双稳态触发器 Q
（四）T 触发器 （1）电路结构 （2）逻辑功能
二进制计数器状态表
Q4 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 Q3 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 Q2 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 Q1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1

电路原理第十二章课件

第12章 三相电路
本章重点
12.1 三相电路 12.2 线电压(电流)与相电压(电流)的关系 12.3 对称三相电路的计算 12.4 不对称三相电路的概念 12.5 三相电路的功率
首页
重点
1.三相电路的基本概念 2.对称三相电路的分析 3.不对称三相电路的概念 4.三相电路的功率
返回
12.1 三相电路
返回 上页 下页
3. 三相负载及其联接
三相电路的负载由三部分组成，其中每一部分叫做一 相负载，三相负载也有星型和三角形二种联接方式。
A' A'
ZA
N'
ZC B'
B'
ZB
C' C'
星形联接
ZCA ZAB
ZBC
三角形联接
当 ZA ZB ZC , ZAB ZBC ZCA 称三相对称负载
返回 上页 下页
负序(逆序)：A—C—B—A B
A
B
A C
相序的实际意义：
A1
B2
D
C3
正转
A1
C2 B3
D 反转
以后如果不加说明，一般都认为是正相序。
返回 上页 下页
2. 三相电源的联接
（1）星形联接(Y联接) 把三个绕组的末端 X, Y, Z 接在一起，把始端 A,B,C 引出来
•
A +
A
UA
X–
+
A
•
UA
– X
,U B'N' ,U B'C'
,U C ' N ' ,U C ' A'
负载的线电压：负载端线间的电压。U

合肥工业大学刘春模电PPT课件


输出电压 输出电阻
输入电阻Ri：——从放大电路输入端看进去的等效电阻。
Ri vi / ii ,
输出电阻Ro： ——描述放大电路带负载能力的指标。
1.4 放大电路模型
2. 放大电路模型
A. 电压放大模型 Avo ——负载开路时的
电压增益
Ri ——输入电阻
Ro ——输出电阻
由输出回路得
vo
Avovi
1 绪论 2 运算放大器 3 二极管及其基本电路 4 双极结型三极管及放大电路基础 5 场效应管放大电路 6 模拟集成电路 7 反馈放大电路 8 功率放大电路 9 信号处理与信号产生电路 10 直流稳压电源
1 绪论 3 二极管及其基本电路 4 双极结型三极管及放大电路基础 5 场效应管放大电路 6 模拟集成电路 7 反馈放大电路 2 运算放大器 8 功率放大电路 9 信号处理与信号产生电路 10 直流稳压电源
时域
A. 正弦信号
v(t ) Vm sin(ω0t θ)
T 2π
0
0 2πf0
1.2 信号的频谱
1. 电信号的时域与频域表示
B. 方波信号
满足狄利克雷条件，展开成傅里 叶级数
方波的时域表示
v(t )
VS 2
2VS π
(sin ω0t
1 3
sin 3ω0t
1 5 sin 5ω0t
)
其中
0
2π T
VS ——直流分量 2
2VS ——基波分量 π
2VS 1 ——三次谐波分量 π3
1.2 信号的频谱
2. 信号的频谱
频谱：将一个信号分解为正弦信号的集合，得到其正弦信号幅值和相位 随角频率变化的分布，称为该信号的频谱。

电工学-第12章组合逻辑电路


路
高 低 2n个 电 平 信 号
编码器
二
n位 进
制 代 码
大连理工大学电气工程系
31
第
12 章
当 n = 2 时，即为 4 线－2 线编码器：
组
A0
合 四个需要
A1
逻 编码的信号 辑 电
A2 A3
路
二进 制编 码器
F1 两位二进制代码
F2
4 线-2 线编码器
输入
A0 A1 A2 A3
F1 F2 00 01 10 11
NMOS1 S
NMOS2 S
PMOS1 和 NMOS2 截止 A = 1，B = 1，F = 0
CMOS 或非门
PMOS1 和 PMOS2 导通 NMOS1 和 NMOS2 截止
大连理工大学电气工程系
12
第 12
章 二、 与非门电路
组
真值表
合
F = A ·B
逻
AB F
辑
00 1
电
A
&
路
B
F
01 1
组
合
& A ·AB
逻
辑 电 路
A B
& 异AB或门
& A ·AB ·B ·AB
F
&
真值表
B ·AB
AB F
解：F = A·AB B·AB = A·AB＋B ·AB = A ( A＋B )＋B ( A＋B )
00 0 01 1 10 1 11 0
= A B＋A B =ＡＢ
大连理工大学电气工程系
第 12
保险柜的两层门上各装有一个开关S1和S2。门关上时，
组 合
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分段线性化法； 小信号分析法； 图解法. 可借助于计算机求解非线性方程(数值解);
12.2.1、含一个非线性元件的电路
线性电路部分利用戴维南定理等效
含一个非线性元件的电路及图解
联立两个方程
i = g (u) u = uoc R0 i
求解工作点 或图解曲线相交点
12.2.2 非线性电阻的串联
串联适用单调型或流控型 电阻
i1 8i 2 i1 10
例 端口看:
du i , C 0
+
dt C
u
i 0 du 0; i 0 du 0 _
dt
dt
N电路非线性特性:
显然，u3 u1 + u2
叠加定理不适用于非线性电阻
（3）i = 2cosωt 时，u1 = 202cosωt +0.522cos2ωt = 1+ 40cosωt +cos2ωt V
12.1.2 非线性电容
1、类型 电压控制型电容 q = f (u)
电荷B < i < IC区间，该直线方程为 u = RBC i + UBC IB < i < IC
等效为一线性电压源串联一个负电阻支路
在i > IC区间， 该直线方程为 u = RCD i + UCD i > IC 可等效为一线性含源支路
例 du i , C 0
dt C
i 0 du 0; i 0 du 0
dt
dt
+
i
uC
_
非线性电 阻网络N
分析 设初始点为Q，等效电路：
i
R1
I1
A
I0
Q
I2
B
0 U1U0 U2
Us u
+
i
uC
_
R1
+
_US
R1
U1 I1
U2 I2
0
A—0等效电路：
+
i
uC
_
R2
R2
U1 I1
0
u U1et /
0 稳定平衡点
练习 设直流电压源U0=10V，已知非线性电阻的
伏安特性为
则两电阻串联后满足KVL u = f1(i1) + f2(i2) = f1(i) + f2(i) = f (i)
12.2.2、非线性电阻的并联
并联适用单调型 或压控型电阻
两电阻并联后满足KCL i = g1(u1)+ g2(u2) = g1(u) + g2(u) = g (u)
电路方程列写
例
G2
静态电容 C 动态电容Cd
C
q u
,
Cd
dq du
关联参考方向时
i
dq dt
dq du
du dt
Cd
du dt
例 某非线性电容特性为 q 1 u3 2
Cd
dq du
3 2
u2
Cd随u而变化。
12.1.3、非线性电感
1、类型
电流控制型电感
Ψ = f (i)
磁链控制型电感 i = g (Ψ )
2、参数
2、非线性电阻的参数－静态电阻、动态电阻
静态电阻
R u UQ i IQ
动态电阻
du Rd di
工作点
电阻值与电路工作状态有关
例12-1 设某非线性电阻的伏安特性为u = 20i +0.5i 2。求 （1）i1 = 1A，i2 = 2A时所对应的电压u1、u2; （2）i3 = i1+ i2时所对应的电压u3;
1、非线性电阻的类型
伏安特性方程及曲线
u = f (i) 隐式方程
单值函数
i = g (u) 单调递增型
流控S型
压控N型
负电阻区
由上可知, 非线性电阻的特点:
一般不满足坐标原点对称，所以多数非线性 电阻元件是单向性的。
(对称于坐标原点时是双向性的)
非线性电阻通常要考虑元件的方向; 非线性电阻值不存在有固定常数; 伏安关系的多值性; 负电阻区域。
+
q +
4V
_
_uC
解 首先求工作点
(电感短路, 电容开路)
2Ω
IL
2
4
2
1A
24 UC 2 2 2V
动态电容为：
dq
1
C d duc uc 2V 2 uc uc 2V 1F
动态电感为：
d
Ld di
iL 1A
3i
2 L
iL 1A
3H
12.2 非线性电阻电路
含有非线性电阻元件则电路方程是非线性的, 求解非线性方程的解析解很困难。
n2
2 5
0
G（2 U n1
U n3） 10（U n2
U
n
）1 3
3
IS
非线性代数方程组 ——数值计算求解
12.2.3 分段线性化 －直线近似
Rd
u = U0 + Rdi
转化为线性含源支路 — 直线近似法。
在0 < i < IB区间，该直线方程为 u = RAB i 0 < i < IB
直线AB过坐标原点，其可等效为一线性电阻
静态电感L和动态电感Ld之分， 3、磁滞回线
L ,
i
Ld
d
di
图(c) 为磁芯电感的Ψi 特性，通常称为磁滞回线，其非流控
又非磁控，曲线对i、对Ψ都是多值函数。
练习 图中的非线性电容特性为 q 0.25uC2 ,
和非线性电感特性为
i
3 L
,
设电路已稳定，求动态电容Cd和动态电感Ld的值。
2Ω iL
4i2 2i 2 i 0
2
i
+
u
+
0
i0
求静态电阻和动态电阻。
U_0
u _
回路方程
工作点
解 10 2i u u 4i2 2i 2
I Q
IQ
1A UQ 2(舍去）
8V
非线性电阻方程
静态电阻 动态电阻
Rj
u i
i1
4i2 2i 2 i
i1
UQ IQ
8
Rd
du di
已知
1
i3 5u32
1
2
i4 10u43 i5 15u55
列写结点电压方程。
1 i3
2 i4
3
G1
u3 i5
u4
IS
+
u5
US
用结点电压表示
解G（1 U n1
o
U S）
G（2 U n1
U n3）
支路电压
5（U n1
U ）1 2 n2
0
5（U n1
U
）1 2
n2
10（U
n2
U
）1 3
n3
15U
第12章 非线性电路基础
( Nonlinear Circuits )
12.1 非线性元件 12.2 非线性电阻电路分析 12.3 含二极管电路
*12.4 非线性动态电路
12.5 应用
12.1 非线性元件 12.1.1 非线性电阻元件
电阻元件由 u i 平面的伏安特性曲线描述， 凡不是过零点直线的伏安特性-----非线性电阻, 不满足欧姆定律。
解 （3）i = 2cosωt 时所对应的电压u。
（1）i1 = 1A时， u1 = 20i1+0.5i12 = 201+0.512 = 20.5 V i2 = 2A时， u2 = 20i2+0.5i22 = 202+0.522 = 42 V
（2）i3 = i1+ i2时，u3 = 20(i1+ i2)+0.5(i1+ i2)2 = 203+0.532 = 64.5 V