Cơ sở lý thuyết mạch điện: Mạch một chiều

Mạch một chiều là mạch điện chỉ có nguồn một chiều. Nội dung: Các định luật cơ bản; Các phương pháp phân tích; Các định lý mạch; Phân tích mạch điện bằng máy tính
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Cơ sở lý thuyết mạch điện: Mạch một chiều Mạch xoay chiềuCơ sở lý thuyết mạch điện Nội dung• Thông số mạch• Phần tử mạch• Mạch một chiều• Mạch xoay chiều• Mạng hai cửa• Mạch ba pha• Quá trình quá độ Mạch xoay chiều 2 Mạch xoay chiều (1)• Mạch một chiều được dùng cho đến cuối tk.19• Định nghĩa mạch xoay chiều: có nguồn (áp hoặc dòng) kích thích hình sin (hoặc cos)• Tại sao lại quan tâm đến xoay chiều? 1. Phổ biến trong tự nhiên 2. Tín hiệu điện xoay chiều dễ sản xuất & truyền dẫn, được dùng rất phổ biến 3. Các tín hiệu chu kỳ được phân tích thành tổng của các sóng sin ý sóng sin đóng vai trò quan trọng trong phân tích tín hiệu chu kỳ 4. Vi phân & tích phân của sóng sin là các sóng sin ý dễ tính toán Mạch xoay chiều 3 Mạch xoay chiều (2)1. Sóng sin2. Phản ứng của các phần tử cơ bản3. Số phức4. Biển diễn sóng sin bằng số phức5. Phức hoá các phần tử cơ bản6. Phân tích mạch xoay chiều7. Công suất trong mạch xoay chiều8. Hỗ cảm9. Phân tích mạch điện bằng máy tính Mạch xoay chiều 4 Sóng sin (1) u(t) = Umsinωt– Um : biên độ của sóng sin– ω: tần số góc (rad/s)– ωt : góc Um– U : trị hiệu dụng U = 2 u(t) Um π 3π 0 2π ωt – Um Mạch xoay chiều 5 u(t) Sóng sin (2) UmωT = 2π π 3π 0 2π ωt – Um 2π u(t)T= ω Um T/2 3T/2 1 0f = T t T – Um Mạch xoay chiều 6 Sóng sin (3) u(t) = Umsin(ωt + φ)• φ: pha ban đầu u1(t) = Umsinωt• u2 sớm pha so với u1, u(t) Um u2(t) = Umsin(ωt + φ) hoặc• u1 chậm pha so với u2• Nếu φ ≠ 0 ý u1 lệch 0 π ωt pha với u2 φ 2π• Nếu φ = 0 ý u1 đồng pha với u2 – Um Mạch xoay chiều 7 Sóng sin (4) u(t) = Umsin(ωt + φ) t=0t* Um φ 0 t* t Quay với vận tốc ω rad/s Mạch xoay chiều 8 Sóng sin (5) u1(t) = U1sin(ωt + φ1)u(t) = Umsin(ωt + φ) u2(t) = U2sin(ωt + φ2) u1(t) + u2(t) Um φ U1 φ1 U2 φ2 Biên độ & góc pha là đặc trưng của một sóng sin Mạch xoay chiều 9 Sóng sin (6) u1(t) + u2(t) U1 φ1 U2 φ2Chú ý: Phép cộng các sóng sin bằng véctơ quaychỉ đúng khi các sóng sin có cùng tần số Mạch xoay chiều 10 Mạch xoay chiều1. Sóng sin2. Phản ứng của các phần tử cơ bản3. Số phức4. Biểu diễn sóng sin bằng số phức5. Phức hoá các phần tử cơ bản6. Phân tích mạch xoay chiều7. Công suất trong mạch xoay chiều8. Hỗ cảm9. Phân tích mạch điện bằng máy tính Mạch xoay chiều 11 Phản ứng của các phần tử cơ bản (1) i R uR i = I m sin ωt → u R = RI m sin ωt = U Rm sin ωtu R = Ri uR(t) 0 i(t) φ ωt i uR i = I m sin(ωt + ϕ ) → ur = RI m sin(ωt + ϕ ) Mạch xoay chiều 12 Phản ứng của các phần tử cơ bản (2) i L uL i = I m sin ωt ...