Bài giảng Lý thuyết mạch điện 2: Chương 4 - TS. Trần Thị Thảo

Bài giảng "Lý thuyết mạch điện 2: Chương 4 - Mạch điện phi tuyến ở chế độ xác lập một chiều" được biên soạn với các nội dung chính sau đây: Khái niệm; Các phương pháp giải; Hệ phương trình Kirchhoff; Một số bài toán cơ bản. Mời các bạn cùng tham khảo bài giảng tại đây!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Lý thuyết mạch điện 2: Chương 4 - TS. Trần Thị Thảo Phần 3: Mạch điện phi tuyến ➢ Các phần tử phi tuyến và các hiện tượng cơ bản trong mạch điện phi tuyến ▪ Khái niệm mô hình mạch phi tuyến ▪ Tính chất mạch phi tuyến ▪ Các phần tử phi tuyến ➢ Mạch điện phi tuyến ở chế độ xác lập ▪ Một chiều (Nguồn DC) ▪ Xoay chiều (Nguồn AC) ▪ Chu kỳ (Nguồn DC+AC) ➢ Mạch điện phi tuyến ở chế độ quá độ ▪ Khái niệm ▪ Các phương pháp cơ bản Lý thuyết mạch điện 2 1 Chương 4: Mạch điện phi tuyến ở chế độ xác lập một chiều ❑ Khái niệm ❑ Các phương pháp giải ❑ Hệ phương trình Kirchhoff ❑ Một số bài toán cơ bản Lý thuyết mạch điện 2 2 Khái niệm ❑ Mạch điện phi tuyến ở chế độ xác lập một chiều: (còn gọi là chế độ xác lập hằng) - Mạch điện được cung cấp bởi nguồn một chiều (DC) - Tín hiệu không thay đổi theo thời gian - Phương trình mô tả mạch: theo Kirchhoff 1 và 2 Ở phương trình vi tích phân, triệt tiêu các thành phần có đạo hàm: d  diL dq q duC u L (t ) = =  =0 iC (t ) = =  =0 dt iL dt dt uC dt → cuộn dây ngắn mạch , tụ điện hở mạch ➢ Phương trình mô tả mạch là hệ phương trình đại số phi tuyến. Lý thuyết mạch điện 2 3 Phương pháp giải mạch xác lập hằng ❑Phương pháp đồ thị - Cộng/trừ đồ thị - Nhân, chia, bình phương, …, (ít dùng) ❑Phương pháp số - Phương pháp dò - Phương pháp lặp Lý thuyết mạch điện 2 4 Phương pháp giải mạch xác lập hằng ❑Phương pháp đồ thị - Cộng/trừ đồ thị - Nhân, chia, bình phương, …, (ít dùng) ❑ Phương pháp số - Phương pháp dò - Phương pháp lặp Lý thuyết mạch điện 2 5 Phương pháp đồ thị (1) • Đặc tính phi tuyến được biểu diễn dưới dạng đồ thị • Nghiệm được suy ra từ các phép tính (cộng, trừ) trên đồ thị, dựa trên các phương trình Kirchhoff,… ▪ Ví dụ 1: cho mạch điện với nguồn một chiều E=18 V, R1=6 . Đặc tính R2 cho trên đồ thị Tìm dòng điện qua R1? I(A) R1 6 R2 4 E R2 2 0 6 12 18 U(V) Lý thuyết mạch điện 2 6 Phương pháp đồ thị (2) E=18V, R1=6 I(A) 6 R2 Phương trình mô tả mạch: 4 2 R1I + U 2 ( I ) = E  6 I + U 2 ( I ) = 18 0 6 12 18 U(V) E=18V • Cộng đồ thị: I(A) 6 Vẽ đường U=6I R2 ºU2(I) và đường U=18 V 4 6I 2 0 6 12 18 U(V) Lý thuyết mạch điện 2 7 Phương pháp đồ thị (3) E=18V, R1=6 -Cộng đường 6I và đường E=18V U2(I), được đường: 6I+U2(I) I(A) 6 R2 ºU2(I) -Cho đường 6I+U2(I) cắt 4 6I 2 đường U=18 V tại điểm M I M 6I+U2(I) 0 - Dóng từ M sang trục I, tìm 6 12 18 U(V) được nghiệm I~1,3A → Có sai số? Lý thuyết mạch điện 2 8 Phương pháp đồ thị (4) E=18V, R1=6 I(A) 6 ➢ Biểu diễn lại phương trình mạch: R2 4 6 I + U 2 ( I ) = 18 2  18 − 6 I = U 2 ( I ) 0 6 12 18 U(V) • Trừ đồ thị: I(A) 6 R2 ºU2(I) Trừ đường 18 cho 4 18-6I đường 6I được đường 2 0 U=18-6I 6 12 18 U(V) Lý thuyết mạch điện 2 9 Phương ...