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文档简介
1、电容元件和电感元件电路与模拟电子技术 电容元件和电感元件1-1 电容元件及其性质定义:如果一个二端元件在任一时刻,其电荷与电压之间的关系由q-u平面上一条曲线所确定,则称此二端元件为电容元件电容元件是由具有一定间隙,中间充有绝缘介质的两块金属板构成。符号和特性曲线:+ u(t) -+ q(t) -i(t)线性电容特性曲线是通过坐标原点一条直线,否则为非线性电容。时不变特性曲线不随时间变化,否则为时变电容元件。uq斜率为C线性时不变电容的特性线性非时变电容元件的数学表达式: 系数 C 为为只与元件本身有关的常量,为直线的斜率,称为电容,表征积聚电荷的能力。单位是法拉,用F表示。 电容元件的电压电
2、流关系 电容的电流与其电压对时间的变化率成正比。假如电容的电压保持不变,则电容的电流为零。电容元件相当于开路(i=0)。 1. 电容是动态元件2. 电容是惯性元件当i 有限时,电压变化率 必然有限;电压只能连续变化而不能跳变。3. 电容是记忆元件电容电压u有“记忆”电流全部历史的作用。取决于电流 的值。1. t0 时刻电容的初始电压,2. 与 t t0 后电流作用的结果。电压电流参考方向关联时,电容吸收功率 p 可正可负。当 p 0 时,电容吸收功率(吞),储存电场能量增加;当p t0 后电压作用的结果.电压电流参考方向关联时,电感吸收功率 p 可正可负。当 p 0 时,电感吸收功率(吞),储存磁场能量增加;当p 0时,电感发出功率(吐),放出存储的磁场能量。4 .电感是储能元件任意时刻t电感的总能量为某时刻电感的储能取决于该时刻电感的电流值,与电压值无关。电流的绝对值增大时,储能增加;减小时,储能减少。【例3】如图所示电路,已知 求 时的电流i(t)
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