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电路原理教程 (远程教学课件) 浙江大学电气工程学院
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第七章 线性动态电路的时域分析 主 要 内 容 换路定则与初始条件; RC电路过渡过程; RL电路过渡过程;
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7.1 过渡过程概述 电路结构，参数或电源的突然改变，称为换路。电路从一种定状态转为另一种稳定状态的过程，称为过渡过程。
1、对于电阻电路，电路中电压和电流的变化是“立即”完成的。 K闭合 ，K打开
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2、对于存在电容和电感的电路，电容元件的电压（电荷）和电感元件的电流（磁链）变化一般需要时间。（过渡过程时间）。
例：如果电容原来不带电，在开关闭合时，电容电压从0变为 。电容电流 若电容电压能“瞬间”从0升到 ，则必需有: 电容电压上升需要时间！
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， K闭合稳态时 对于电感电路，设原来 若电感电流 能“瞬时”从0升到 ， 则需一个无穷大端电压。 电感电流上升需要时间！
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7.2 换路定则与初始条件 换路定则：（一般情况） 1）、电容电压在换路前后的值不变 由 当 ，而 为有限值，则有
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2）、电感电流在换路前后的值不变 由 当 ，而 为有限值时，则有 。
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实际现象讨论： （1）当负载端接有大电容时，电源合闸可能会产生冲击电流。 （2）当负载端接有大电感时，开关断开可能会产生冲击电压。
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例1：发动机励磁线圈： L=0.4H， R=2Ω， 直流电压US=4V，伏特表量程50V，内阻RV=50KΩ，开关闭合已久达稳态，求开关K断开瞬时伏特表电压？
解： 瞬间高压会损坏电压表!
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采用二极管并联续流方式可防止冲击电压。 US 二极管并联续流电路广泛应用于开关电路(开关管)的保护。
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7.3 利用换路定则计算 (换路后瞬间(t=0+)电路状态)
例2: 图示电路，开关闭合已久，求开 关打开瞬间的电容电压和电流 ， 电阻电压 。 电感电压和电流 解：开关打开前的电容电压 与电感电流 为 由换路定则，
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计算 电路时，电容电压不变，因此 电容等效于一直流电压源，数值为 。 （1） 电感等效于一直流电流源，数值为 。 计算 电路时，电感电流不变，因此 （2）
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由原电路画出t=0-时的等效电路，得： 等效电路如图
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思考： 1. 引起电路过渡过程的原因？ 2. 换路定则的物理意义？ 3. 工程问题中若有过渡过程如何来保护器件？
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