電路-第6章儲能元件

第六章6-1電容元件qqq電容在外電源作用下 電容種電能的部件。1。定義 特性可用u～q平 f(u,q)2.任何時刻，電容元件極板上的電荷q與電流u成正比。q~qqOuq

Cu

C - uC稱為電容器的電容,單位：F(法)(Farad，法拉),常用F，pF等表示。ididqCi＋-u、i取表明iu的變化率,u u為常數(shù)(直流)時，i=0。電容相當于開路，電容實際電路中通過電容的電流i為有限值，則電容電壓必定是時間的連續(xù)函數(shù)u(t)C

tidξC

t0

1tt0t0表

u(t0)t0t0

t

電容元件 電流的作用，故稱電容 元u，u，i為非關(guān)聯(lián)方向時，上述微分和積分表達式前要冠以負號;上式中u(t0)稱為電容電壓的初始值，它反映電容初始時刻的儲能狀況，也稱為初始狀態(tài)3.

uip

uC

當電容充電u>0，du/dt>0，則i>0，qp>0當電容放電，u>0，du/dt<0，則i<0，q表p<0電容發(fā)出功率表量起來，在另一段時間內(nèi)又把能量回電路，因此電

tCudu

1Cu2(ξt t

1Cu2(t)2

1Cu2()2若u)0

12

(t)

1

(t)從t0t電容儲能的變

1Cu22

12

t0

q2

q2

t0電 的能量一定大于或等于零＋iC-us(＋iC-us(t uS(t)的函數(shù)表示式為

tu(t)

2t

0

2t

1t2s

t2s0

2ti(t)

11

t0

1

1

2s

t

t2sq+iq+iC-i- iCiC＋G-i 返 上 下返 上 下6-2電感（t)＝N電感一種磁能的部件1特性可用～i平面

i+

u i2.任何時刻，通過電感元件的電流i與其磁鏈~i特性是過原點的直 (t)

Li(t

Li

u L稱為電感器的自感系數(shù)L的單位：H亨 )，常用H，mH +u、i取關(guān)

u

dit)表明電感電壓u的大小取決于i的變化率,與i表明當i為常數(shù)(直流)時，u=0。電感相當于短路；(3)實際電路中電感的電壓u為有限值，則電感電流i不能躍變，必定是時間的連續(xù)函數(shù)i(t)L

tudξt0t0

t0

1tudξt0t0表

1tudξ

電感元件 電壓的作用，故稱電感 元u，u，i為非關(guān)聯(lián)方向時，上述微分和積分表達式前要冠以負號;上式中i(t0)稱為電感電流的初始值，它反映電感初始時刻的儲能狀況，也稱為初始狀態(tài)3.

uipui

當電流增大，i>0，di/dt>0，則u>0，，p>0,電感吸收功率。當電流減小，i>0，di/dt<0，則u<0，，p<0,電感發(fā)出功率。表表量起來，在另一段時間內(nèi)又把能量回電路，因此電tt Lididξ1Li2(ξtt

1Li2(t)

Li2

1若i()012

Li2

(t)

12L

(t)從t0t電感儲能的變WL

1Li22

1Li2

122L

12L

t0電 的能量一定大于或等于零iLC+uiLC+u- u iLiLG u 返 上 下返 上 下 環(huán)形線 返 上 下變關(guān)系qiC 1Cu2 1q uL 1Li2 1 2L元件方程的形式是相似的若把u-i，q-，C-L，i-u互換,可由電容元件CL稱為對偶元件,、q*顯然，R、G也是一對對偶元素

I=U/R6-3+C1電容的串+C1+11u112Cu2C

ttt

i(ξi(ξ

2 2-t2tuu1

(

1

i(ξt1Ct1

i(ξ

返 上 下+C+C1+ -

等 +iC+i-CCC1返 上 下1u1112Cu2C

ttt

+C1i(ξ+C1ui(ξ

++i+i 2 2 tutC

i(ξuCu

uCu

1 1

2返 上 下2電容的并

+ + i1

i2 ii1

C1C2) C

+iCC +i -返 上 下

++ iC +i+iiiii1i

1i

-返 上 下+uL1電感+uL1

++uiL--+uiL--u1

1 L2u

(

L2)

LLL1返 上 下u1

L1

L1uL

L1L2 L2+u+uL1

L2uL+-+-

L1L2++uiL-返 上 下電感的并i12i2

t11t1

+uiL-+u+uiL-+u-u(ξt1t1

1i

1

u(ξ

L

u(ξLL111