ả
ng M
ạch Điệ
n 2
–
B
ộ
môn KTĐ
1
M
Ở
ĐẦ
U
M
ạch điệ
n là h
ọ
c ph
ần cơ sở
quan tr
ọng trong viêc đào tạ
o sinh viên những ngành K
ỹ
thu
ật điện, Điệ
n t
ử
-Vi
ễ
n thông, K
ỹ
thu
ật điề
u khi
ể
n và T
ự
độ
ng hóa v.v… V
ớ
i ph
ạ
m vinghiên c
ứ
u sâu r
ộ
ng, h
ọ
c ph
ầ
n này cung c
ấp cho sinh viên những giải pháp phân tíc
h, t
ổ
ngh
ợ
p và thi
ế
t k
ế
những h
ệ
th
ống Điệ
n –
Điệ
n t
ử
. C
ụ
th
ể
, cung c
ấ
p ki
ế
n th
ứ
c n
ề
n t
ả
ng cho sinhviên h
ọ
c ti
ế
p các h
ọ
c ph
ần chuyên ngành khác như : Điề
u khi
ể
n t
ự
động, Máy điệ
n, Lý thuy
ế
ttín hi
ệu …
M
ạch điện đượ
c chia làm 2 h
ọ
c ph
ầ
n : M
ạch điệ
n 1 và M
ạch điệ
n 2. Trong h
ọ
c ph
ầ
nM
ạch điệ
n 1 cung c
ấ
p những khái ni
ệ
m và ki
ế
n th
ức cơ bả
n nghiên cứu và phân tích m
ạch điệ
n, M
ạch điệ
n 2nghiên c
ứ
u những bài toán nghiên cứu và phân tích m
ạ
ch
đặc trưng
hơn. Nộ
i dung bài gi
ả
ng M
ạch điệ
n 2 baog
ồm 4 chương :
Chương 1
: Phân tích m
ạch điệ
n trong mi
ề
n th
ờ
i gian
Chương 2
: Phân tích m
ạch điệ
n trong mi
ề
n t
ầ
n s
ố
Chương 3
: M
ạ
ch phi tuy
ế
n
Chương 4
:
Đườ
ng dây dàiTài li
ệ
u
này trình diễn những giải pháp nghiên cứu và phân tích mạ
ch có kèm những ví d
ụ
c
ụ
th
ể
vànhững bài t
ập đượ
c biên so
ạ
n theo t
ừng chương triết lý, giúp ngườ
i h
ọ
c có th
ể
gi
ả
i những bàitoán m
ạch điệ
n và
ứ
ng d
ụ
ng vào những môn h
ọ
c có tương quan .Tác gi
ả
biên so
ạ
n bài gi
ả
ng
đã
c
ố
g
ắng sưu tầ
m những tài li
ệ
u
trong và ngoài nướ
c, v
ớ
is
ự
góp phần tậ
n tình c
ủa những đồ
ng nghi
ệ
p trong và ngoài b
ộ
môn, cùng v
ớ
i kinh nghi
ệ
mgi
ả
ng d
ạ
y h
ọ
c ph
ầ
n này nhi
ều năm. T
uy nhiên, trong quy trình biên so
ạ
n không tránh kh
ỏ
inh
ữ
ng thi
ế
u sót, tác gi
ả
r
ấ
t mong s
ự
đóng góp ý kiế
n c
ủa những đồ
ng nghi
ệ
p, các em sinh viên
và đông đả
o b
ạn đọ
c chăm sóc giúp tài li
ệ
u hoàn thi
ện hơn
.Xin chân thành c
ảm ơn
Tp. HCM-2019 .
Bài gi
ả
ng M
ạch Điệ
n 2
–
B
ộ
môn KTĐ
3
C
HƯƠNG 1
PHÂN TÍCH M
ẠCH ĐIỆ
N TRONG MI
Ề
N TH
Ờ
I GIAN
1.1 .
Khái ni
ệ
m
Trong h
ọ
c ph
ầ
n M
ạch điện 1, tất cả chúng ta xét những giải pháp nghiên cứu và phân tích mạ
ch tuy
ế
n tính ,t
ậ
p trung, d
ừ
ng
ở
tr
ạ
ng thái xác l
ập điề
u hòa. Tr
ạ
ng thái xác l
ập điề
u hòa ( xác l
ập sin ) đượ
cch
ấ
p nh
ậ
n là kho
ả
ng th
ờ
i gian xét m
ạ
ch
ở
cách xa th
ời điểm đón
g ngu
ồ
n ho
ặ
c chuy
ể
n tr
ạ
ngthái làm vi
ệ
c c
ủ
a m
ạch. Do đó, điện áp và dòng điệ
n trên những ph
ầ
n t
ử
m
ạch cũng là quy trình
sin cùng t
ầ
n s
ố
v
ớ
i ngu
ồn tác độ
ng .
Như vậ
y, phát sinh v
ấn đề
là quy trình dòng điện và điệ
n áp trong m
ạ
ch ngay sau th
ờ
i
điểm đóng ( ngắ
t ) ngu
ồn tác độ
ng ho
ặ
c chuy
ể
n những tr
ạ
ng thái làm vi
ệ
c khác nhau c
ủ
a m
ạ
chg
ọi là quá trình quá độ
trong m
ạch điệ
n ; tr
ạ
ng thái này s
ẽ
như thế
nào ? Phương pháp xácđị
nh d
ạ
ng tín hi
ệ
u này ?
Để
tr
ả
l
ờ
i những câu h
ỏi trên, trong chương này ta sẽ
đưa ra những phương phá
p cho phép
nghiên cứu và phân tích t
ổ
ng quát, được cho phép nghiên cứu và phân tích m
ạ
ch
ở
th
ời điể
m b
ấ
t k
ỳ
v
ớ
i ngu
ồn tác độ
ng b
ấ
t k
ỳ
đượ
c g
ọ
i là nghiên cứu và phân tích m
ạch điệ
n trong mi
ề
n th
ời gian hay còn đượ
c g
ọ
i là nghiên cứu và phân tích m
ạ
ch
ở
tr
ạng thái quá độ
.
Bài toán quá độ
thườ
ng g
ặ
p :-
Bài toán quá độ
do thông s
ố
m
ạch đổi khác ( bài toán có khóa đóng ngắ
t m
ạ
ch ) .-
Bài toán quá độ
do tín hi
ệu tác độ
ng lên m
ạ
ch bi
ến đổi độ
t ng
ộ
t ( bài toán ngu
ồ
n
xung tác độ
ng ) .
Sau đây trình diễn mộ
t s
ố
chiêu thức nghiên cứu và phân tích mạ
ch trong mi
ề
n th
ờ
i gian hi
ệ
u qu
ả
vàph
ổ
bi
ế
n nh
ấ
t .
1.2 .
Phương pháp tích phân kinh điể
n
Trong h
ọ
c ph
ầ
n M
ạch điện 1, những phương trình vi tích phân đượ
c thành l
ậ
p d
ự
a trên những
đị
nh lu
ật Kirchhoff 1, 2 (K1, K2) và đị
nh lu
ật Ohm. Các giải pháp nghiên cứu và phân tích mạch như :Phương pháp dòng nhánh, chiêu thức dòng vòng (
dòng m
ắt lưới ), chiêu thức thế
nút
( điện áp nút ) v.v … tạ
o thành h
ệ
phương trình vi tích phân cho những mạch điệ
n c
ụ
th
ế. Để
tìm
đượ
c m
ộ
t nghi
ệ
m b
ấ
t k
ỳ
là tín hi
ệ
u dòng
điệ
n ho
ặ
c
điệ
n áp c
ầ
n rút g
ọ
n h
ệ
phương trình về
phương trình vi phân 1 biế
n c
ầ
n tìm .Vi
ệ
c nghiên cứu và phân tích m
ạ
ch trong mi
ề
n th
ờ
i gian b
ằ
ng cách gi
ả
i tr
ự
c ti
ếp phương trình vi phân
mô t
ả
m
ạch đượ
c g
ọi là chiêu thức tích phân kinh điể
n .
1.2.1 .
Phương trình mạ
ch và nghi
ệ
m c
ủa phương trình vi phân .
a )
Phương trình vi phân tổ
ng quát
Phương trình vi phân tổ
ng quát mô t
ả
m
ạch như sau :