一天一點基礎

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大家早上好
我們繼續“三要素”問題

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大家知道“過程分析”是非常重要的
“過程”并不難理解。在我們的生活中過程問題比比皆是。
比方說一個人，他的成長就是一種過程。由嬰兒到成年到老年直到死亡，這就是過程。這個過程中的對象是人，這個過程往往是漫長的幾十年。
如果要用“三要素”來描述人的過程，就是：初值=一個人的出生；終值=一個人的死亡；時間常數=一個人的壽命。那么在每個人的人生過程中都發生了什么事情則是各不相同的，因為每個人的人生軌跡都不同

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OL，我們上面談到了“軌跡”。
我們回到電路問題中吧。
“過渡過程”在電路中比比皆是。
請大家注意這里的對象是——電壓（或電流）。
那么這里的“軌跡”則是電壓（或電流）的波形。
某一點的電壓（或某一處的電流）的波形是一個重要的基本概念。
典型的過渡過程是系統上電或開關閉合以后的過程。
開關閉合以前，電路是一種穩態；開關閉合以后經歷一個過渡過程后電路到達另一個穩態。
這里的“穩態”并不專指“直流”。比方說，穩態可以對應一種穩定的波形，例如正弦波或方波

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OL？是我想歪了，還是樓主故意提示？

樓主的這座樓，俺每次都跟進閱讀，一個是學習回憶很多基礎知識，二是學習樓主平實的表達方式。
不過，也會經常懊惱“要是讀書時候遇到樓主這樣的學習向導，俺一定能遠遠超出現在的能力“。

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我們這里引入了一個概念“開關”，我們用字母“K”來表示開關
理想的開關其開關時間等于零。也就是說“K”閉合時電路瞬間短路；“K”打開時電路瞬間斷路。
“短路”和“斷路”分別對應著開關過程的兩種不同的“穩態”（穩定的狀態）。對于理想的開關這兩種狀態的轉換時間等于零。
有必要指出，實際的開關可能會出現“過渡過程”。即在兩種狀態的轉換過程是需要一定的時間的，而在這段時間內，開關的狀態是不穩定的。或者說，在開關閉合（或斷開）以后，要經歷一段不穩定的時間，開關才能到達穩定的狀態（使電路短路或開路）。盡管這段“過渡時間”是相對短暫的，然而有時也是不允許的，必須采取措施加以防治所謂“開關的跳躍”。

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OL，我們回顧一下438樓有關的幾個時間概念
“t0”是開關閉合的瞬時；“t0-”是開關閉合以前；“t0+”是開關閉合以后。
那么它們間隔有多遠呢？

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其實它們相距很近的

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OL，我們回到具體問題中來吧

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大家請看這個電路
這個電路的意思是說，開關K未閉合前，電容器C上有一定的電壓（1V），其極性如圖所示。
當然，K未閉合前回路電流I=0。

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回mcuplayer兄弟
我知道，大家在某個方面都是高手。
基礎的東西往往可以擴展思路，高手們有很大的發揮余地
俺講的不好，過獎了

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如圖所示：
這個圖表示的是開關K閉合瞬間t0電路的狀態。
請大家注意：開關K閉合t=t0時，電容器的電壓V并沒有變化，還是等于1V。就是說“換路前的電容電壓等于換路后的電容電壓”。
這是因為“電容電壓不能突變”
那么回路電流I呢？換路前回路電流I=0；換路瞬間I=(Vcc-V)/R。即t=t0時回路電流發生了突變。
我們總結一下就是：換路前后，電容器的電壓相等沒有變化。用公式表示就是t0-=V；t=t0；t0+=V
這里的“換路”即所謂的“開關過程”。

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請大家注意：以上論述并沒有考慮分布參數的影響，如“分布電感”等。因為我們還沒有講到電感的問題

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“換路定律”就是說“換路前后儲能元件（電容器或電感器）上的初始值（電容器上的電壓或電感器中的電流）不變”
以上結論是分析動態電路的依據之一

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K閉合以后（t0+）的過程大家就不難理解了
電容電壓將在其初始值（1V）的基礎上按照指數規律上升到Vcc（=5V）；回路電流I將在峰值Imax=(Vcc-V)/R的基礎上俺照指數規律下降到0。從開關閉合瞬時t0到電路達到新的穩態值（V=5V；I=0）所經歷的時間稱為“過渡時間”。
過渡時間的長短決定于電路的參數，在這個電路中決定于RC電路的“時間常數”。在這個電路中時間常數=R*C（單位是秒）
在“過渡時間”中電路由一個“穩態”向另一個“穩態”轉換，即“過渡過程”。

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我們為什么要強調“三要素”呢
因為三要素即初始值、穩態值和時間常數具有一般性。
我們常用的邏輯——由個性到共性的推理，即歸納推理。
三要素的概念不僅表示了上述簡單RC電路的一般規律，而且還反映了電路的共性。
我們把三要素的概念擴展一下：
電路（系統）的初始狀態、穩定狀態和過渡時間（過渡過程）。
初始狀態表示系統的一種穩態，穩定狀態表示系統的另一種穩態，而過渡時間則表示電路在這兩種穩態之間轉換所消耗的時間長短，過渡過程則反映了系統中的變量是怎樣變化的
這些概念具有重要的現實意義。
比方說，在放大器的設計中，如果不注意過渡過程，則往往會發生“自激振蕩”。
“自激”也是一種穩態，但不是我們所需要的穩態

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水平有限，錯誤難免，請大家批評指教，謝謝

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再見

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大家好啊，我來了