电路的暂态分析是指在电路中有一些元件发生瞬态变化(如开关、电源的开关等)时,如何对电路中的各个元件的电压、电流进行分析和计算的过程。
暂态分析方法通常可以采用不同的方式来进行计算。其中最常用的方法包括:
拉普拉斯变换法是一种基本方法,可以通过求出电路中各个节点之间的传递函数,并应用拉普拉斯变换来得出电路中各个节点的电压或电流
例如,在一段时间内电路中既有恒定的电流,又有瞬间变化的电流,用拉普拉斯变换方法可以先将瞬间变化的电流转换成对应的单位阶跃函数,进而求得电路系统响应的传递函数,最后根据传递函数得出电路在任意时间点的响应。
叠加法是指将各个瞬态真实情况分别考虑,再将结果相加。电路在极短的瞬间内,存在多个瞬态条件同时存在的情况,此时可分别计算各个瞬态的条件下电路各元件的电压、电流,并将结果分别相加得到电路在该瞬间的真实情况。
暂态分析的应用具有广泛的应用领域,最常见的有:
电路中开关开关时间很短,且存在开关瞬间产生的瞬态电流和瞬态电压。在开关动作瞬间,对于电路的稳态分析方法均不适用,因此需要采用暂态分析方法。
在电路中,例如在电容、电感等元件中突然变化电流可能会导致电压的突变。此时,需要采用暂态分析方法分析电路的实际情况。
电路故障通常也会引起电路瞬态的变化,这时候仅仅采用稳态分析法显然不足以得到正确结果。因此,在电路故障分析中,通常需要使用暂态分析的方法来得到真实情况。