Bài giảng bao gồm các nội dung chính: các khái niệm cơ bản về mạch điện; mạng 2 cửa; phân tích mạch trong miền thời gian; mạch điện phi tuyến; đường dây dài; phân tích mạch trong miền tần số. Để nắm chi tiết nội dung mời các bạn cùng tham khảo bài giảng.
Trang 1Giảng viên: ThS Phạm Mạnh Toàn
Viện Kỹ thuật & Công nghệ, Trường Đại học Vinh
Nghệ An, 2018
1
TÓM TẮT BÀI GIẢNG
LÝ THUYẾT MẠCH ĐIỆN
Trang 2❑Nguyễn Công Phương, Bài giảng Cơ sở lý thuyết mạch điện, Đại học Bách khoa Hà Nội, 2010
❑Phạm Thị Cư, Trương Trọng Tuấn Mỹ, Lê Minh Cường Mạch điện 1 NXB ĐHQG tpHCM, 2000
❑Phạm Thị Cư, Trương Trọng Tuấn Mỹ, Lê Minh Cường Mạch điện 2 NXB ĐHQG tpHCM, 2000
❑Phạm Thị Cư, Trương Trọng Tuấn Mỹ, Lê Minh Cường Bài tập Mạch điện 1 NXB ĐHQG
❑J Bird Electrical Circuit Theory and Technology Newnes, 2003
❑W K Chen The Electrical Engineering Handbook Elsevier, 2004
Tài liệu tham khảo
Trang 3CHƯƠNG 1 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ MẠCH ĐIỆN
Giảng viên: ThS Phạm Mạnh Toàn Viện Kỹ thuật & Công nghệ, Trường Đại học Vinh
Nghệ An, 2018
3
Trang 4❑ Nắm vững được những khái niệm cơ bản về mạch điện
❑ Phân tích được mạch xác lập điều hòa
❑ Nắm vững được các phương pháp phân tích mạch điện
❑ Hiểu được hiện tượng cộng hưởng trong mạch điện
❑ Biết được cách giải các bài tập mẫu
Mục tiêu
Trang 5❑ 1.1 Những khái niệm cơ bản về mạch điện
❑ 1.2 Mạch xác lập điều hòa
❑ 1.3 Các phương pháp phân tích mạch điện
❑ 1.4 Cộng hưởng trong mạch điện
❑ 1.5 Hỗ cảm trong mạch điện
❑ 1.6 Bài tập
Nội dung
Trang 61.1 Những khái niệm cơ bản về mạch điện
Khái niệm mạch điện
Nguồn
Phụ tải
Trang 71.1 Những khái niệm cơ bản về mạch điện
Nhánh
Nút
Vòng
Trang 9Công suất và năng lượng
Công suất tác dụng
Công suất phản kháng
Công suất toàn phần
Năng lượng tiêu tán trên điện trở
Năng lượng tích lũy trong cuộn dây
Năng lượng tích lũy trong tụ điện
1.1 Những khái niệm cơ bản về mạch điện
Trang 11Biến đổi tương đương mạch
Biến đổi tương đương điện trở R mắc nối tiếp
Biến đổi tương đương điện dẫn g mắc song song
Mạch chia dòng điện
Mạch chia điện áp
Biến đổi tương đương điện trở mắc sao sang tam giác và ngược lại
Biến đổi tương đương nguồn sức điện động và dòng điện
1.1 Những khái niệm cơ bản về mạch điện
Trang 121.2 Mạch xác lập điều hòa
Trang 131.3 Các phương pháp phân tích mạch điện
Trang 16❑ Hiểu được các bộ thông số mạng 2 cửa 0.2 Mạch xác lập điều hòa
❑ Nắm vững được quan hệ giữa các bộ thông số 0.4 Cộng hưởng
trong mạch điện
❑ Phân tích được mạch có mạng 2 cửa
❑ Biết được cách kết nối các mạng 2 cửa
❑ Phân tích được mạng 2 cửa dạng T và π
❑ Hiểu được tổng trở vào và hòa hợp tải, hàm truyền đạt của mạng 2
cửa
❑ Biết được cách giải bài tập mẫu
Mục tiêu
Trang 17❑2.1 Các bộ thông số
❑2.2 Quan hệ giữa các bộ thông số
❑2.3 Phân tích mạch có mạng 2 cửa
❑2.4 Kết nối các mạng 2 cửa
❑2.5 Mạng 2 cửa dạng T và π
❑2.6 Tổng trở vào và hòa hợp tải
❑2.7 Hàm truyền đạt của mạng 2 cửa
❑2.8 Bài tập
Nội dung
Trang 20Các bài toán phân tích mạch có mạng 2 cửa
Trang 21 Kết nối kiểu nối tiếp
Kết nối kiểu song song
Kết nối kiểu xâu chuỗi
Kết nối kiểu lai
2.4 Kết nối các mạng 2 cửa
Trang 22 Mạng 2 cửa hình T
Mạng 2 cửa hình Π
Trang 23 Tổng trở vào mạng 2 cửa
Hòa hợp tải
Trang 24Hàm truyền đạt dòng điện
Hàm truyền đạt điện áp
Hàm truyền đạt công suất
2.7 Hàm truyền đạt của mạng 2 cửa
Trang 25CHƯƠNG 3 PHÂN TÍCH MẠCH TRONG
MIỀN THỜI GIAN
Giảng viên: ThS Phạm Mạnh Toàn Viện Kỹ thuật & Công nghệ, Trường Đại học Vinh
Trang 26❑ Hiểu được thế nào là điều kiện đầu của mạch điện khi đóng cắt
❑ Áp dụng được phương pháp tích phân cổ điển phân tích mạch điện
❑ Phân tích được quá trình quá độ trong mạch RL, RC, RLC
❑ Áp dụng được phương pháp toán tử phân tích mạch điện
❑ Biết được cách giải bài tập mẫu
Mục tiêu
Trang 27❑3.1 Giới thiệu
❑3.2 Sơ kiện
❑3.3 Phương pháp tích phân cổ điển
❑3.4 Quá trình quá độ trong mạch RL, RC, RLC
❑3.5 Phương pháp toán tử
❑3.6 Bài tập
Nội dung
Trang 28❑ Khái niệm quá trình quá độ trong mạch điện
❑ Một số giả thiết lý tưởng trong bài toán phân tích quá trình quá độ
Trang 29❑ Sơ kiện của dòng điện trong cuộn cảm
❑ Sơ kiện của điện áp trên cuộn dây
❑ Các quy tắc đóng/mở
3.2 Sơ kiện
Trang 30❑ Bài toán phân tích quá trình quá độ trong mạch điện
Trang 31❑ Quá trình quá độ trong mạch RL
❑ Quá trình quá độ trong mạch RC
❑ Quá trình quá độ trong mạch RLC
Trang 32❑ Biến đổi thuận Laplace
❑ Tính chất cơ bản của biến đổi thuận Laplace
❑ Tìm ảnh Laplace từ gốc thời gian
❑ Biến đổi ngược Laplace
❑ Tính chất cơ bản của biến đổi ngược Laplace
❑ Tìm gốc thời gian từ ảnh Laplace
❑ Sơ đồ toán tử
❑ Giải bài toán quá độ bằng phương pháp toán tử
Trang 33CHƯƠNG 4 MẠCH ĐIỆN PHI TUYẾN
Giảng viên: ThS Phạm Mạnh Toàn Viện Kỹ thuật & Công nghệ, Trường Đại học Vinh
Nghệ An, 2018
33
Trang 34❑ Hiểu được đặc tính của phần tử phi tuyến; Chế độ xác lập; Chế
độ quá độ trong mạch điện phi tuyến
❑ Phân tích được mạch điện phi tuyến có Diode và transistor
❑ Áp dụng được phương pháp sử dụng máy tính phân tích mạch phi tuyến
❑Biết cách giải bài tập mẫu
Mục tiêu
Trang 36❑Khái niệm
❑Phân biệt mạch tuyến tính và phi tuyến
❑Phần tử phi tuyến
4.1 Giới thiệu
Trang 38 Phương pháp cân bằng điều hòa
Phương pháp tuyến tính điều hòa
Phương pháp tuyến tính hóa quanh điểm làm việc
Phương pháp tuyến tính hóa từng đoạn
Phương pháp đồ thị
Trang 39 Phương pháp cân bằng điều hòa
Phương pháp tuyến tính điều hòa
Phương pháp tuyến tính hóa quanh điểm làm việc
Phương pháp tuyến tính hóa từng đoạn
Phương pháp đồ thị
Trang 40 Mạch phi tuyến chứa diode
Mạch phi tuyến chứa transistor
4.5 Diode và transistor
Trang 41 Giải phương trình vi phân
Chế độ xác lập
Chế độ quá độ
Không gian trạng thái
Trang 42CHƯƠNG 5 ĐƯỜNG DÂY DÀI
Giảng viên: ThS Phạm Mạnh Toàn Viện Kỹ thuật & Công nghệ, Trường Đại học Vinh
Nghệ An, 2018
42
Trang 43❑ Hiểu được mô hình đường dây dài
❑ Phân tích được đường dây dài ở chế độ xác lập điều hòa và chế
độ quá độ
❑ Biết cách giải bài tập mẫu
Mục tiêu
Trang 44❑5.1 Giới thiệu
❑5.2 Đường dây dài ở chế độ xác lập điều hòa
❑5.3 Đường dây dài ở chế độ quá độ
❑5.4 Bài tập
Nội dung
Trang 45❑Khái niệm
❑Mạch có thông số tập trung/đường dây ngắn
❑Mạch có thông số rải/đường dây dài
5.1 Giới thiệu
Trang 46❑Khái niệm
❑Điện áp & dòng điện
❑Hiện tượng sóng chạy
❑Thông số đặc trưng cho sự truyền sóng
❑Phản xạ sóng
Trang 49
❑ Hiểu được phép biến đổi Fourier
❑ Phân tích được phổ của một số dạng tín hiệu thường gặp
❑ Biết cách giải bài tập mẫu
Mục tiêu
Trang 50❑ 6.1 Biến đổi Fourier
❑ 6.2 Phổ của một số dạng tín hiệu thường gặp
❑ 6.3 Bài tập
Nội dung
Trang 51❑ Biến đổi Fourier thuận
❑ Biến đổi Fourier ngược
❑ Tính chất biến đổi Fourier
Trang 52❑Phổ của xung vuông
❑Phổ của xung tam giác
❑Phổ của tín hiệu xung Sa
❑Phổ của tín hiệu hàm mũ