單元五電容元件和電感元件

5.1電容元件電路基礎5.1

電容元件5.1電容元件實際電容器5.1電容元件電容器

在外電源作用下，正負電極上分別帶上等量異號電荷，撤去電源，電極上的電荷仍可長久地聚集下去，是一種儲存電能的部件。_+qq

U電導體由絕緣材料分開就可以產(chǎn)生電容。注意5.1電容元件1.定義儲存電能的兩端元件。任何時刻其儲存的電荷q

與其兩端的電壓

u能用q～u

平面上的一條曲線來描述。uq庫伏特性5.1電容元件

任何時刻，電容元件極板上的電荷q與電壓u成正比。q

u

特性曲線是過原點的直線。quo

2.線性時不變電容元件線性時不變電容5.1電容元件

電路符號C＋－u+q-qF(法拉),常用F，pF等表示。

單位1F=106

F1

F=106pF5.1電容元件3.電容的電壓

電流關系電容元件VCR的微分形式u、i取關聯(lián)參考方向C＋－ui5.1電容元件當u

為常數(shù)(直流)時，i=0。電容相當于開路，電容有隔斷直流作用；表明某一時刻電容電流i的大小取決于電容電壓

u

的變化率,而與該時刻電壓

u

的大小無關。電容是動態(tài)元件；實際電路中通過電容的電流

i

為有限值，則電容電壓u必定是時間的連續(xù)函數(shù)，即電容兩端電壓不能躍變。tu05.1電容元件某一時刻的電容電壓值與-到該時刻的所有電流值有關，即電容元件有記憶電流的作用，故稱電容元件為記憶元件。表明研究某一初始時刻t0

以后的電容電壓，需要知道t0時刻開始作用的電流i

和t0時刻的電壓u（t0）。電容元件VCR的積分形式5.1電容元件當電容的u，i

為非關聯(lián)方向時，上述微分和積分表達式前要冠以負號;注意上式中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)。5.1電容元件4.電容的功率和儲能當電容充電，p>0,

電容吸收功率。當電容放電，p<0,電容發(fā)出功率。功率電容能在一段時間內(nèi)吸收外部供給的能量轉化為電場能量儲存起來，在另一段時間內(nèi)又把能量釋放回電路，因此電容元件是儲能元件，它本身不消耗能量。u,

i取關聯(lián)參考方向表明5.1電容元件從t0到t

電容儲能的變化量：

電容的儲能電容的儲能只與當時的電壓值有關，電容電壓不能躍變，反映了儲能不能躍變；電容儲存的能量一定大于或等于零。表明5.1電容元件例＋－C0.5Fi求電容電流i、功率P(t)和儲能W(t)21t/s20uS/V電源波形解uS(t)的函數(shù)表示式為:5.1電容元件解得電流21t/s1i/A-121t/s20p/W-2吸收功率發(fā)出功率解得功率5.1電容元件21t/s10WC/J解得儲能5.1電容元件知識闖關1.電容器是耗能元件，只能吸收功率。（

）2.電容的電流與其端電壓的變化率成正比，與其電壓的數(shù)值大小無關。（

）×√感謝觀看。。。。。。。。。。。。。。5.2電感元件學院電路基礎5.2

電感元件5.2電感元件貼片型空心線圈可調(diào)式電感環(huán)形線圈立式功率型電感電感元件5.2電感元件i(t)+-u(t)電感線圈

把金屬導線繞在一骨架上構成一實際電感線圈，當電流通過線圈時，將產(chǎn)生磁通，是一種抵抗電流變化、儲存磁能的部件。

(t)＝N(t)5.2電感元件1.定義儲存磁能的兩端元件。任何時刻，其特性可用

～i

平面上的一條曲線來描述。i

韋安特性o5.2電感元件

任何時刻，通過電感元件的電流i

與其磁鏈

成正比。

~i

特性為過原點的直線。2.線性時不變電感元件

io

5.2電感元件電路符號H(亨利)，常用

H，mH表示。+-u(t)iL單位電感器的自感1H=103

mH1mH

=103

H5.2電感元件3.線性電感的電壓、電流關系u、i取關聯(lián)參考方向電感元件VCR的微分關系+-u(t)iL根據(jù)電磁感應定律與楞次定律5.2電感元件電感電壓u

的大小取決于i

的變化率,與i

的大小無關，電感是動態(tài)元件；當i為常數(shù)(直流)時，u=0。電感相當于短路；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).+-u(t)iL表明5.2電感元件電感元件VCR的積分關系表明某一時刻的電感電流值與-到該時刻的所有電流值有關，即電感元件有記憶電壓的作用，電感元件也是記憶元件。研究某一初始時刻t0

以后的電感電流，不需要了解t0以前的電流，只需知道t0時刻開始作用的電壓u

和t0時刻的電流i（t0）。5.2電感元件注意當電感的u，i

為非關聯(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)稱為電感電壓的初始值，它反映電感初始時刻的儲能狀況，也稱為初始狀態(tài)。

5.2電感元件4.電感的功率和儲能功率u、i取關聯(lián)參考方向當電流增大，p>0,

電感吸收功率。當電流減小，p<0,電感發(fā)出功率。電感能在一段時間內(nèi)吸收外部供給的能量轉化為磁場能量儲存起來，在另一段時間內(nèi)又把能量釋放回電路，因此電感元件是無源元件、是儲能元件，它本身不消耗能量。表明5.2電感元件從t0到t

電感儲能的變化量：

電感的儲能5.2電感元件電感的儲能只與當時的電流值有關，電感電流不能躍變，反映了儲能不能躍變。電感儲存的能量一定大于或等于零。表明5.2電感元件實際電感線圈的模型L＋－uG+－u(t)iL＋L－uGC5.2電感元件

5.2電感元件知識闖關

√xA感謝觀看。。。。。。。。。。。。。。5.3電容、電感元件的串聯(lián)與并聯(lián)蕪湖職業(yè)技術學院電路基礎5.3電容、電感元件的串聯(lián)與并聯(lián)5.3電容、電感元件的串聯(lián)與并聯(lián)1.電容的串聯(lián)

u1uC2C1u2+++--i-

5.3電容和電感元件的串并聯(lián)iu+-C等效u1uC2C1u2+++--i

兩個電容串聯(lián)5.3電容、電感元件的串聯(lián)與并聯(lián)iu+-C

串聯(lián)電容的分壓

u1uC2C1u2+++--i-5.3電容、電感元件的串聯(lián)與并聯(lián)i2i1u+-C1C2i

iu+-C

等效

2.電容的并聯(lián)

5.3電容、電感元件的串聯(lián)與并聯(lián)i2i1u+-C1C2i

iu+-C

并聯(lián)電容的分流5.3電容、電感元件的串聯(lián)與并聯(lián)

u1uL2L1u2+++--iiu+-L

等效3.電感的串聯(lián)

5.3電容、電感元件的串聯(lián)與并聯(lián)

iu+-L等效

串聯(lián)電感的分壓u1uL2L1u2+++--i-5.3電容、電感元件的串聯(lián)與并聯(lián)

u+-L1L2i2i1iu+-L等效

4.電感的并聯(lián)

5.3電容、電感元件的串聯(lián)與并聯(lián)