電容元件和電感元ppt課件(已修改)
2025-05-13 18:11 本頁(yè)面
【正文】 電路中有三個(gè)重要和基本的無(wú)源電路元件，前面已講述了電阻元件。這節(jié)講述另外兩種電路元件： 電容 （用字母 C表示） 和 電感 （用字母 L表示） 。 電容和電感元件能夠把從電源吸收的能量?jī)?chǔ)存起來(lái)，并能夠釋放所儲(chǔ)存的能量倒電路中去。 電容元件和電感元件 電容元件種類很多，但基本結(jié)構(gòu)都是類似的，都是由兩個(gè)可導(dǎo)電的金屬板間隔著不導(dǎo)電的絕緣材料（介質(zhì)）而構(gòu)成。結(jié)構(gòu)示意圖如圖 331所示 介質(zhì)可以是絕緣紙、真空、玻璃、陶瓷、云母、聚苯乙烯等絕緣材料。 電容元件 介質(zhì) （絕緣材料） 金屬板 圖 331 電容元件 符號(hào)如圖 332所示。 圖 332 C C?C固定電容 固定極性電容 可變電容 電容元件 電容的單位 電荷量與端電壓的比值叫做電容元件的電容，理想電容器的電容為一常數(shù)。 電容的單位為法拉，簡(jiǎn)稱法，符號(hào)為 F。常用單位有：微法(μF)，皮法 (pF)。 ）（伏特）（庫(kù)侖VuCqC ? 電容元件 庫(kù)伏特性 uqC ? C不隨 u和 q改變稱為線性電容，上式表示的電容元件電荷量與電壓之間的約束關(guān)系，稱為線性電容的庫(kù)伏特性，它是過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的一條直線。如圖 333所示。 ? qCi? q_?uCq0 Vu圖 333 電容元件的伏安特性 圖 334給出了電容元件的電壓電流參考方向，其電壓與電流的關(guān)系有 : tdudci ? 電容的伏安特性說(shuō)明：任一瞬間，電容電流的大小與該瞬間電壓變化率 成正比，而與這一瞬間 電壓大小 無(wú)關(guān) 。電容元件對(duì)直流相當(dāng)于開(kāi)路。 電容元件 ? qCi? q_?u圖 334 tduduCuip ??電容元件的電場(chǎng)能 1）電容元件的功率 電容元件 p＞ 0， 表明電容元件在儲(chǔ)存能量， p＜ 0，表明電容元件在釋放能量。（電壓與電流的方向是否關(guān)聯(lián)） 2）電容元件的電場(chǎng)能 )t(CuudCutdP)t(cW )t(ut0 20 21????? 電容元件從 u(0)=0(電場(chǎng)能為零 )增大到 u(t)時(shí)，總共吸收的能量，即 t時(shí)刻電容的電場(chǎng)能量。 當(dāng)電容電壓由 u減小到零時(shí)，釋放的電場(chǎng)能量也按上式計(jì)算。 動(dòng)態(tài)電路中，電容和外電路進(jìn)行著電場(chǎng)能和其它能的相互轉(zhuǎn)換，本身不消耗能量。 電容元件 電容的串并聯(lián) 1）電容的并聯(lián) 如圖 335所示 。 對(duì)于線性電容元件有： qqqq 321 ???321 CCCC ???則： 當(dāng)電容器的耐壓值符合要求，但容量不夠時(shí)，可將幾個(gè)電容并聯(lián)。
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