电路分析题求助!!!
uL = L(di/dt)
Us = i*(RL + R) + uL = L*di/dt + i*(RL + R)
即:
0.5*di/dt + i*(100+R) = 6
di/dt + i*(200 + 2R) = 12
对于这个微分方程,先求出它的特解:
di/dt = -i*(200+2R)
di/i = -(200+2R)*dt
两边同时积分,可以得到:
ln(i) = -(200+2R)*t
i = I * e^[-(200+2R)*t]
那么,
di/dt = dI/dt * e^[-(200+2R)*t] + I * e^[-(200+2R)*t] * [-(200+2R)]
把上式代回原积分式,化简后可以得到:
dI/dt * e^[-(200+2R)*t] = 12
所以:
dI/dt = 12 * e^[(200+2R)*t]
I = 12/(200+2R) * e^[(200+2R)*t] + I0
= 6/(100+R) * e^[(200+2R)*t] + I0
所以:
i = 6/(100+R) + I0 * e^[-(200+2R)*t]
由于电感的作用,当开关闭合瞬间,整个电路中的电流 i0+ = 0。因此有:
i0+ = 6/(100+R) + I0 * e^0
所以:I0 = -6/(100+R)
因此:
i(t) = 6/(100+R) - 6/(100+R)*e^[-(200+R)*t]
那么:
当 R = 0 时:
i(t) = 60mA - 60mA * e^(-200t)
延时时间:i(Td) = 60mA - 60mA*e^(-200Td) = 20mA
Td = ln(2/3)/(-200) s ≈ 2.03ms
当 R = 100 时:
i(t) = 30mA - 30mA*e^(-400t)
延时时间:i(Td) = 30mA - 30mA*^(-400Td) = 20mA
Td = ln(1/3)/(-400) s ≈ 2.85ms