《电路》课件 第五版 原著：邱关源 修订：罗先觉 (内蒙古工业大学用) 第六章.ppt

1、第六章 储能元件,重 点, 电容元件, 电容、电感元件的串联与并联, 电感元件,线性定常电容元件 1、定义：任何时刻，电容元件极板上的电荷q与电压u 成正比。,电 容 器,电路符号, 6-1 电容元件 (capacitor) C （1814年）,q =C u,C 称为电容量,q 称为电荷,通常不以电荷表示变量,2、库伏特性,特点 *线性电容的库伏特性是一条过原点的直线。 *线性电容的C 是一个与电压和电流 无关的常数。 C tg *线性电容具有双向性。（除电解电容） *线性电容具有记忆性。称动态元件。,3、单位,法（拉) F (Farad） F= C/V = As/V = s/ ,常用F，nF

2、，pF等表示。,4、 线性电容的电压、电流关系,当 u ，i 为关联方向时，取正号。 u ，i 为非关联方向时，取负号。,*,当 u= 常数(直流) 时，du/ dt =0 i = 0 开路（稳态）,当 u 突变时, du/ dt , i ,出现大电流,* i du / dt , 与 u 的大小无关；(微分形式),5、 电容的储能,采用关联参考方向：,由此可以看出，电容是无源元件，它本身不消耗能量。,从t0到 t 电容储能的变化量：,6、实际电容的电路模型为：,标称值为：额定电压,下 页,上 页,实际电容器,返 回,下 页,上 页,电力电容,返 回,下 页,上 页,冲击电压发生器,返 回, 6

3、-2 电感元件 (inductor),电感器,把金属导线绕在一骨架上构成一实际电感器，当电流通过线圈时，将产生磁通，是一种储存磁能的部件,（t)N (t),1。定义,电感元件,储存磁能的元件。其特性可用i 平面上的一条曲线来描述,韦安 特性,L 的单位：亨（利） H (Henry）,2、韦安特性,特点 *线性电感的韦安特性是一条过原点的直线。 *线性电感的 L 是一个与电压和电流 无关的常数。 L tg *线性电感具有双向性。（互换端子） *线性电感具有记忆性。称动态元件。,3、单位,4、线性电感电压、电流关系：,由电磁感应定律与楞次定律,*,i , 右螺旋 ,u 右螺旋 u , i 关联,*

4、 u di / dt , 与 i 的大小无关；(微分形式),出现高电压,5、 电感的储能,采用关联参考方向：,由此可以看出，电感是无源元件，它本身不消耗能量， 只是储存或释放能量。,从t0 到t 电感储能的变化量：,6、实际线圈的电路模型为：,标称值为：额定电流,下 页,上 页,贴片型功率电感,贴片电感,返 回,下 页,上 页,贴片型空心线圈,可调式电感,环形线圈,立式功率型电感,返 回,下 页,上 页,电抗器,返 回,下 页,上 页, 6.3 电容、电感元件的串联与并联,1.电容的串联,等效电容,返 回,下 页,上 页,返 回,下 页,上 页,串联电容的分压,返 回,下 页,上 页,2.电容的并联,等效电容,返 回,3. 电感的串联,下 页,上 页,等效电感,返 回,3. 电感的串联,下 页,上 页,等效电感,返 回,下 页,上 页,串联电感的分压,返 回,下 页,上 页,4.电感的并联,等效电感,返 回,下 页,上 页,并联电感的分流,返 回,下 页,上 页,注意,以上虽然是关于两个电容或两个电感的串联和并联等效，但其结论可以推广到 n 个电容或 n 个电感的串联和并联等效。,返 回,电梯按钮,前视图,侧视图,实例,下 页,上 页,返 回,