电路分析一阶电路分析

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远上寒山有人家
2018-04-24 · 知道合伙人教育行家
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中南工业大学电气自动化专业,工程硕士,从事电力运行工作近30年

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(a)解:t=0-时,两个电容都相当于开路。

1F的电容与6Ω电阻并联,所以电压与6Ω电阻电压相同,为:U1(0-)=20×6/(3+6+3)=10(V)。

2F电容与3Ω电阻并联,所以电压与3Ω电阻电压相同,U2=20×3/(3+6+3)=5(V)。

换路定理:U1(0+)=U1(0-)=10V,U2(0+)=U2(0-)=5V。

t=0+时的等效电路如下:

使用节点电压法,最下端设为公共点,则6Ω上端的节点电压为:u+5。

(u+5-5)/6+(u+5-20)/3+(u+5-10)/3=0,解得:u(0+)=8(V)。

所以:i(0+)=(u+5-10)/3=(8+5-10)/3=1(A)。

(b)解:t=0-时,电容相当于开路。

20Ω电阻无电流、无电压,所以Uc(0-)=10+u(0-)。此时回路中的电流为:u/5,因此:15×u/5+10+u=30,u=5(V),即:Uc(0-)=10+5=15(V)。

换路定理:Uc(0+)=Uc(0-)=15V,在t=0+时相当于一个15V电压源,如上右图。

u(0+)=(Uc-10)×5/(5+20)=(15-10)×5/25=1(V)。

i(0+)=-u/5=-1/5=-0.2(A)。

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