电感电容充放电规律
电感 电容 电压 电流
电感电容电压电流
纯电容上的电流超前电压90度!
电容是充电蓄能元件,再交流电路里它不断的充放电.但每一个周期里它都是初始充电电流先达最大值,而电压最大值要等到它充电结束!因而它的电流最大值永远领先于电压最大值!三相交流电的一个完整周期是360度!每相差角120度,电容的超前电流超前以单相而言为90度!
电感的特性与电容正相反!
电感通入变化的电流时会产生变化的磁通,形成的磁链随着时间的变化产生感应电势,磁链所产生的感应电势的相位永远落后它90度。
而磁链是由电流产生的,其和产生它的电流同相位,所以感应电势落后于电流90度。
电势是电位升,而电压是电位降,相差180度。
电势前加一个符号也就是将其变为电压,这个电压就会是超前电流90度了。
另外从数学的角度来看,电感两端的电压等于电感乘以电流对时间的导数,电流为正弦交流电。
正弦函数求导之后变为余弦了也就是电流是正弦电压是余弦,它们之间相位相差90度。
即电感两端的电压超前电流90度。
电感只有在通入变化的电流是才感应电势,所以其对直流电无阻碍作用,即通直阻交的作用。
在交流电路中,电容电流超前电压90度;而电感电流将滞后电压90度。
若C与L串联,将流过同一个电流,但电容电压和电感电压将相差180度,两个电压将部分或全部抵消。
其总电压将小于某一个元件上的电压。
若 C与L并联,两端将是同一个电压,但电容电流和电感电流将相差180度,两个电流将部分或全部抵消。
其总电流将小于某一个元件中的电流。
LC振荡电路的工作原理及特点
LC振荡电路的工作原理及特点工作原理:1.充放电过程:当电路刚开始通电时,电容开始充电,电流通过电感。
由于电感的存在,电流不能瞬间达到最大值。
同时,电容会逐渐充满电荷,电压上升。
这个过程可以看作是电能从电容转移到电感上的过程。
2.反馈过程:当电容充满电荷时,电压达到峰值。
此时,电容开始放电,电流开始通过电感减小。
由于电容的存在,电流不能瞬间降为零,电压也不能瞬间下降。
这个过程可以看作是电能从电感转移到电容上的过程。
在放电过程中,电容的电压逐渐降低,电流通过电感的幅值也逐渐降低。
当电容放电至最低点并开始再次充电时,整个过程循环进行,从而产生周期性的振荡信号。
特点:1.振荡频率可调节:LC振荡电路的振荡频率由电感和电容的数值决定,可以通过调节电感和电容的数值来改变振荡频率。
2.能量损耗小:LC振荡电路中的元件电感和电容不含有阻性元件,因此,振荡过程中不会消耗电能,能量损耗非常小。
3.稳定性好:LC振荡电路的振荡频率非常稳定,不受外界干扰的影响。
这是由于振荡频率仅由电感和电容的数值决定,而这两个元件的数值通常不易受到外界因素影响。
4.输出幅值不可控:LC振荡电路没有对振荡幅值进行控制的手段,输出幅值往往取决于电路元件的数值和初始条件。
5.启动时间长:由于LC振荡电路是通过充放电过程实现振荡的,它的启动过程相对较长,需要一定的时间才能形成稳定的振荡信号。
总结:LC振荡电路利用电感和电容的相互作用产生周期性的振荡信号。
它具有振荡频率可调节、能量损耗小、稳定性好等特点,但输出幅值不可控,启动时间较长。
LC振荡电路在实际应用中广泛使用,例如在通信系统、电子时钟和无线电发射器中都有应用。
电容充放电
电容充放电既然叫做电容,就是因为它有存储电荷的能力。
确切的说在交流高电平(高于电容电压)充电,低电平(低于电容电压)放电。
电容充放电分两种情况1、在交流中应该是随着电压(正半周)不断的上升充电,电压达到峰值开始回落,电容也随着回落开始放电(负半周类同)。
还有在交流0.180.360.度都是零电位,电容放电2、在直流电源中,经过整流、电容滤波的话,电容只是在脉动直流电峰值附近上升和下降的时间内充电。
电压回落的时间放电。
电容在电路中各种作用A、电压源正负端接了一个电容(与电路并联),用于整流电路时,具有很好的滤波作用,当电压交变时,由于电容的充电作用,两端的电压不能突变,就保证了电压的平稳。
当用于电池电源时,具有交流通路的作用,这样就等于把电池的交流信号短路,避免了由于电池电压下降,电池内阻变大,电路产生寄生震荡。
B、比如说什么样的电路中串或者并个电容可以达到耦合的作用,不放电容和放电容有什么区别?在交流多级放大电路中,因个级增益及功率不同.各级的直流工作偏值就不同!若级间直接藕合则会使各级工作偏值通混无法正常工作!利用电容的通交隔直特性既解决了级间交流的藕合,又隔绝了级间偏值通混,一举两得!C、基本放大电路中的两个耦合电容,电容+极和直流+极相接,起到通交隔直的作用,接反的话会怎么样,会不会也起到通交隔直的作用,为什么要那接呀!接反的话电解电容会漏电,改变了电路的直流工作点,使放大电路异常或不能工作D、阻容耦合放大电路中,电容的作用是什么??隔离直流信号,使得相邻放大电路的静态工作点相互独立,互不影响。
E、模拟电路放大器不用耦合电容行么,照样可以放大啊? 书上放大器在变压器副线圈和三极管之间加个耦合电容,解释是通交流阻直流,将前一级输出变成下一级输入,使前后级不影响,前一级是交流电,后一级也是交流电,怎么会相互影响啊,我实在想不通加个电容不是多此一举啊你犯了个错误。
前一级确实是交流电,但后一级是交流叠加直流。
电容电感知识点总结
电容电感知识点总结**一、电容的基本概念**电容是一种存储电荷的元件。
当两个导体之间存在电位差时,它们之间就会产生电场,而这时如果在这两个导体之间放置一个绝缘材料,它就会存储电荷。
这种存储电荷的能力被称为电容,用符号C表示,单位为法拉(F)。
**二、电容的特性**1. 容量大小:电容的容量取决于其几何形状、材料和介质的性质。
常见的电容量单位有法拉(F)、毫法拉(mF)、微法拉(uF)和皮法拉(pF)等。
2. 充放电特性:电容可以存储电荷,并且能够在电流通过时充电,当断开电源时放电。
这种充放电特性使得电容在电子元件中有很多应用。
3. 阻直流通交流:电容对直流电有阻抗,但对交流电则通。
**三、电容的公式**1. 电容的公式为 C = Q/V,其中C为电容,Q为电荷,V为电压。
2. 对于平行板电容器,其电容的大小可以由公式C = ε*A/d计算得出,其中ε是介电常数,A 是平行板面积,d 是板间距。
**四、电容的应用**1. 电子滤波器:利用电容的充放电特性可以设计电子滤波器,对信号进行滤波和去噪。
2. 时序电路:电容可以用于设计时序电路,如脉冲发生器、多谐振荡器等。
3. 耦合和解耦:电容可以用来进行信号的耦合和解耦,保护电路中的元件。
**五、电感的基本概念**电感是指导体中产生磁场时存储电能的能力。
当电流通过导线时,会在其周围产生磁场,而在螺旋线圈、磁铁等元件中产生的磁场能量就被称为电感,用符号L表示,单位为亨利(H)。
**六、电感的特性**1. 自感和互感:电感分为自感和互感,自感是指导体本身产生的磁场,而互感则是两个导体之间产生的磁场。
2. 阻交流通直流:电感对交流电有阻抗,但对直流电通。
**七、电感的公式**1. 电感的公式为L = φ/I,其中L为电感,φ为磁通量,I为电流。
2. 对于螺旋线圈,其电感的大小可以由公式L = (μ*N^2*A)/l 计算得出,其中μ是导体的磁导率,N是匝数,A是横截面积,l是长度。
测电容电感的实验原理
测电容电感的实验原理测量电容和电感的实验原理一、测量电容的原理电容(C)是电路中储存电荷的能力。
测量电容的一种常见方法是使用LC振荡电路。
原理如下:1. 使用一个感性电阻(电感)和一个电容并联连接,形成一个LC电路。
电容器两端电压为Vc,电感两端电压为VL。
2. 在平衡状态(稳态),电感和电容存储的能量互相交换,导致电感和电容的电压大小相等且反向。
即VL = -Vc。
3. 通过测量电感两端电压和电容两端电压的差值,即VL - Vc,可以确定电容C 的大小。
4. 假设电容C已知,电感L未知。
通过测量电容两端电压和电感两端电压的相位差,可以确定电感L的大小。
5. 根据LC振荡电路的特性,当电感和电容的值确定时,电路的频率达到共振频率。
在共振频率下,电感和电容的电压差达到最大值。
二、测量电感的原理电感(L)是电流在闭合回路中产生磁场所储存的能力。
测量电感的一种常见方法是使用RLC限制性振荡电路。
原理如下:1. 在RLC限制性振荡电路中,电容器两端电压为Vc,电感两端电压为VL,电阻的电压为VR。
2. 当电容充电到一定程度,电压达到峰值时,电容开始放电,电流开始流入电感,磁场开始产生。
3. 由于电容器放电,电容的电压Vc逐渐减小,而电感的电压VL逐渐增大。
4. 在平衡状态(稳态),电流的瞬时值和电容器和电感的电压之间满足以下关系:Vc + VL + VR = 0。
5. 通过测量电容两端电压和电感两端电压的差值,即VL - Vc,可以确定电感L 的大小。
6. 假设电感L已知,电容C未知。
通过测量电容两端电压和电感两端电压的相位差,可以确定电容C的大小。
总结:测量电容的原理主要涉及LC振荡电路,根据电容和电感的电压差和相位差测量电容和电感的大小。
测量电感的原理主要涉及RLC限制振荡电路,根据电容和电感的电压差和相位差测量电感和电容的大小。
这两种测量方法都是通过测量电压差和相位差来确定电容和电感的大小,因此实验中需要使用适当的仪器进行测量,并根据测量结果计算电容和电感的数值。
常见动态电路电感电容充放电分析
1. 电荷泵充放电方案1.1 原理介绍如上图,动态电路方案的工作步骤如下所示:1. PWM1和PWM2信号控制MOS 管⑤⑥给电容⑧充电(PMW1和PWM2单片机锁频)。
2. 电容⑧和二极管⑨⑩组成单向电荷泵,将⑪充电为负压。
3. 电阻④⑦对充放电电流进行限制。
4. 保险丝③对系统工作电流进行保护。
5. MOS 管①对单片器驱动信号进行转换,而后驱动MOS 管⑤。
1.2 工作过程分析首先对PWM 这一级的电路进行仿真,其仿真电路如下:当输入波形为高时(绿色),电容C3左侧为电源电压V1,右侧电荷通过D5释放掉,最终右侧电压维持在0.7V 。
当输入波形变为低时,电容两侧电压差不会突变,由于左侧电压变为0,右侧电压则突变为-(V1-0.7V)(即维持了电容之前的压差),此时电容C1充电,电流由C1流向C3,同时导致C3的电压上升,最后假如忽略二极管D1,则C1和C2将平分电压-(V1-0.7V),但是由于二极管的存在,C3的电平将会比C1高0.7V 。
当输出波形在此变为高时,电容C 左侧变为V1,右侧电平由于被C1中和掉一部分,故右侧电平将大于0.7V ,此时通过D5放电,将右侧电平再次放电为0.7V 。
如上步骤重复若干次,最终C1处电压将变为-(V1-0.7V-0.7V),由于上述仿真,V1为3.3V 故,C1处电平最终稳定在1.9V 左右。
1.3 方案仿真 1.3.1 参数计算● 电容电压和充电时间关系:Vt-电容电压,V0-初始电压,Vmax-电源电压,R-充电阻抗,C-电容,t-时间,E-电源电压。
()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯-+=-RCto o t e V V V V 1max当V0=0时有:⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯=⇒⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-t RCtt V E E RC t e E V ln 1 此时有:当RC t =时,电容电压E 63.0=; 当RC t 2=时,电容电压E 86.0=; 当RC t 3=时,电容电压E 96.0=; 当RC t 4=时,电容电压E 98.0=; 当RC t 5=时,电容电压E 99.0=; 具体充电曲线如下:● 电容电压和放电时间关系:Vt-电容电压,E-电容初始电压,R-放电阻抗,C-电容,t-时间。
电容充放电时间的计算方法
电容充放电时间的计算方法
1L、C元件称为“惯性元件”,即电感中的电流、电容器两端的电压,都有一定的“电惯性”,不能突然变化。
充放电时间,不光与L、C的容量有关,还与充/放电电路中的电阻R有关。
“1UF电容它的充放电时间是多长?”,不讲电阻,就不能回答。
RC电路的时间常数:τ=RC
充电时,uc=U×[1-e(-t/τ)] U是电源电压
放电时,uc=Uo×e(-t/τ) Uo是放电前电容上电压
RL电路的时间常数:τ=L/R
LC电路接直流,i=Io[1-e(-t/τ)] Io是最终稳定电流
LC电路的短路,i=Io×e(-t/τ)] Io是短路前L中电流
2设V0 为电容上的初始电压值;
V1 为电容最终可充到或放到的电压值;
Vt 为t时刻电容上的电压值。
则:
Vt=V0 +(V1-V0)×[1-e(-t/RC)]或t = RC ×Ln[(V1 - V0)/(V1 - Vt)]
例如,电压为E的电池通过R向初值为0的电容C充电,V0=0,V1=E,故充到t时刻电容上的电压为:
Vt=E ×[1-e(-t/RC)]
再如,初始电压为E的电容C通过R放电, V0=E,V1=0,故放到t时刻电容上的电压为:Vt=E ×e(-t/RC)
又如,初值为1/3Vcc的电容C通过R充电,充电终值为Vcc,问充到2/3Vcc需要的时间是多少?
V0=Vcc/3,V1=Vcc,Vt=2*Vcc/3,故t=RC ×Ln[(1-1/3)/(1-2/3)]=RC ×Ln2 =0.693RC 注:Ln()是e为底的对数函数。
电容器与电感的特性
电容器与电感的特性电容器和电感是电子电路中常用的元件,它们都具有独特的特性和功能。
本文将介绍电容器和电感的特性以及它们在电路中的应用。
一、电容器的特性1. 蓄电特性:电容器具有蓄电的能力。
当电容器中充电时,正极积累了正电荷,负极积累了负电荷。
当外部电路断开时,电容器仍然可以保持电荷,这种现象被称为蓄电。
2. 储能能力:电容器可以储存电能。
电容器在充电过程中,电流经过它时,会储存电能。
当电容器放电时,储存的电能会转化为电流。
3. 电容数量与容量相关:电容器的容量用法拉第(F)作为单位进行衡量。
容量越大,电容器所能存储的电荷量越多。
4. 频率相关:电容器对于不同频率的电信号有不同的阻抗。
在低频时,电容器的阻抗较高;在高频时,电容器的阻抗较低。
5. 充放电时间常数:电容器的充电和放电时间常数取决于电容器的内部电阻和容量。
时间常数越小,电容器充放电速度越快。
电容器在电子电路中有广泛的应用。
例如,它们可以用作直流耦合和阻隔交流信号的元件,用于滤波电路和调整信号幅度的电路中。
二、电感的特性1. 电感阻抗:电感器在交流电中呈现出阻抗。
此阻抗随频率的增加而增加,因此电感对低频信号的流动具有阻碍作用。
2. 自感现象:当电流通过电感器时,产生的磁场会通过电感器的线圈自身感应出电压。
这种现象被称为自感现象。
3. 互感现象:当两个电感器彼此接近时,它们之间会发生磁场相互感应的现象。
这种现象被称为互感现象。
4. 储能能力:电感器可以储存电能。
当电流通过电感器时,储存在磁场中的能量可以重新转化为电流。
5. 频率相关:电感器的阻抗随频率增加而增加,但增幅较小。
电感器对高频信号具有较高的阻抗。
电感器在电子电路中也有广泛的应用。
例如,它们可以用于构建滤波器、振荡器和变压器等电路。
总结:电容器和电感在电子电路中具有独特的特性和功能。
电容器可以储存电能,对于不同频率的信号有不同的阻抗,常被用于滤波电路和耦合电路中。
电感器具有自感和互感现象,可以储存电能,对不同频率的信号也有不同的阻抗,常被用于滤波器、振荡器和变压器等电路中。
电容和电感的时间常数
电容和电感的时间常数电容和电感是电路中常见的两种元件,它们分别对应着电容器和电感器。
在电路中,电容和电感具有不同的作用和特性,其中时间常数是描述它们的一种重要参数。
我们来看一下电容器的时间常数。
电容器是一种能够储存电荷的元件,它由两个导体板和介质组成。
当电容器与电源相连接时,电荷会在导体板上积累,并在两板之间形成电场。
电容器的时间常数是指电容器充电或放电所需的时间,记作τ(读作"tau")。
它与电容器的电容量C和电阻R有关,可以用公式τ=RC来计算。
电容器的时间常数决定了电容器充电和放电的速度。
当电容器充电时,电流会从电源流入电容器,导致电压逐渐上升。
而当电容器放电时,电流会从电容器流回电源,导致电压逐渐下降。
电容器的时间常数越小,充电和放电的速度就越快。
反之,时间常数越大,充电和放电的速度就越慢。
然后,我们再来看一下电感器的时间常数。
电感器是一种能够产生电磁感应的元件,它由线圈组成。
当电感器与电源相连接时,电流会在线圈中产生磁场。
电感器的时间常数是指电感器中磁场达到稳定所需的时间,同样记作τ。
它与电感器的电感L和电阻R有关,可以用公式τ=L/R来计算。
电感器的时间常数决定了电感器中磁场的建立和消失的速度。
当电感器接通电源时,磁场会逐渐建立起来,导致电流逐渐上升。
而当电感器断开电源时,磁场会逐渐消失,导致电流逐渐下降。
电感器的时间常数越小,磁场的建立和消失的速度就越快。
反之,时间常数越大,磁场的建立和消失的速度就越慢。
电容和电感的时间常数在电路中有着重要的应用。
例如,在交流电路中,电容和电感可以用来实现滤波和延迟信号的功能。
通过选择合适的电容和电感的数值,可以调节电路的频率响应和相位延迟。
总结一下,电容和电感是电路中常见的两种元件,它们分别对应着电容器和电感器。
电容器的时间常数是指电容器充电或放电所需的时间,而电感器的时间常数是指电感器中磁场达到稳定所需的时间。
电容和电感的时间常数决定了它们充电和放电、磁场建立和消失的速度,对电路的频率响应和相位延迟起着重要作用。
元器件选型需要的充放电电流map
元器件选型需要的充放电电流map
充放电电流,也叫作充放电速度或充放电速率,是指在充电或放电过程中的电流变化速率。
元器件的选型需要考虑充放电电流的大小,以确保元器件在正常工作范围内。
以下是一些常见元器件的充放电电流范围:
1. 电容器(Capacitor):
- 充电电流(充电速度):一般为电容器额定电压与充电时间之商(即I = C * dV/dt,其中C 为电容值,dV/dt为电压变化速率)。
- 放电电流(放电速度):一般取决于电容器的内部电阻。
2. 电感器(Inductor):
- 充电电流(充电速度):一般为额定电压与充电时间之商(即I = V / L * dt,其中V 为电压,L 为电感值,dt 为时间)。
- 放电电流(放电速度):一般为电感器内部电阻与电压之商。
3. 稳压二极管(Voltage Regulator Diode):
- 充电电流(充电速度):一般为典型或最大额定电流。
- 放电电流(放电速度):一般为电流的最大额定值。
4. 锂电池(Lithium Battery):
- 充电电流(充电速度):一般为电池允许的最大充电电流。
- 放电电流(放电速度):一般为电池允许的最大放电电流。
这些充放电电流的数值一般是从元器件的规格书或技术手册中获取的。
不同的元器件、不同的工作条件和要求都可能会有不同的充放电电流范围。
因此,在进行元器件选型时,需要根据具体的应用场景和要求来确定适合的充放电电流范围。
电容充放电时间的计算精编版
电容充放电时间的计算集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-电容充放电时间的计算:1.L、C元件称为“惯性元件”,即电感中的电流、电容器两端的电压,都有一定的“电惯性”,不能突然变化。
充放电时间,不光与L、C的容量有关,还与充/放电电路中的电阻R有关。
“1UF电容它的充放电时间是多长”,不讲电阻,就不能回答。
RC电路的时间常数:τ=RC充电时,uc=U×[1-e^(-t/τ)]U是电源电压放电时,uc=Uo×e^(-t/τ)Uo是放电前电容上电压RL电路的时间常数:τ=L/RLC电路接直流,i=Io[1-e^(-t/τ)]Io是最终稳定电流LC电路的短路,i=Io×e^(-t/τ)]Io是短路前L中电流2.设V0为电容上的初始电压值;V1为电容最终可充到或放到的电压值;Vt为t时刻电容上的电压值。
则:Vt=V0+(V1-V0)×[1-exp(-t/RC)]或t=RC×Ln[(V1-V0)/(V1-Vt)]例如,电压为E的电池通过R向初值为0的电容C充电,V0=0,V1=E,故充到t时刻电容上的电压为:Vt=E×[1-exp(-t/RC)]再如,初始电压为E的电容C通过R放电,V0=E,V1=0,故放到t时刻电容上的电压为:Vt=E×exp(-t/RC)又如,初值为1/3Vcc的电容C通过R充电,充电终值为Vcc,问充到2/3Vcc需要的时间是多少?V0=Vcc/3,V1=Vcc,Vt=2*Vcc/3,故t=RC×Ln[(1-1/3)/(1-2/3)]=RC×Ln2=0.693RC注:以上exp()表示以e为底的指数函数;Ln()是e为底的对数函数3.提供一个恒流充放电的常用公式:Vc=I*t/C.再提供一个电容充电的常用公式:Vc=E(1-e-(t/R*C))。
电路中的电容与电感的时间常数
电路中的电容与电感的时间常数电容与电感是电路中常见的两种元件,它们在电路中承担着不同的作用。
除了具有电性能之外,电容和电感还具有时间特性,这体现在它们的时间常数上。
本文将重点探讨电路中的电容与电感的时间常数以及相关应用。
一、电容的时间常数电容是一种能够储存电荷的元件,其时间常数取决于电容值以及与之并联的电阻值。
电容的时间常数表示电容器电压或电流变化至原来值的63.2%所需要的时间,记作τ。
在一个由电阻和电容组成的简单电路中,当电容器电压从0V开始充电时,其充电过程可以用指数函数来描述。
根据欧姆定律和基尔霍夫电压定律可以得到以下电路方程:I = V/R = C(dV/dt)其中,I为电流,V为电容器上的电压,R为电阻,C为电容。
通过对上述方程进行求解,可以得到电容充电的时间常数为:τ = RC电容的时间常数决定了电容器电压充电或放电的速度。
当时间常数较小时,电容器的电压变化较快,反之则较慢。
因此,在设计电路时,需要根据实际需求选择合适的电容值和与之并联的电阻值,以满足所需的时间响应特性。
二、电感的时间常数电感是一种具有储存磁能能力的元件,其时间常数取决于电感值以及与之串联的电阻值。
电感的时间常数表示电感器电流变化至原来值的63.2%所需要的时间,记作τ。
在一个由电阻和电感组成的简单电路中,当电感器的电流从0A开始充电时,其充电过程同样可以用指数函数来描述。
根据欧姆定律和基尔霍夫电压定律可以得到以下电路方程:V = IR + L(dI/dt)其中,V为电压,I为电流,R为电阻,L为电感。
通过对上述方程进行求解,可以得到电感充电的时间常数为:τ = L/R电感的时间常数决定了电感器电流充电或放电的速度。
当时间常数较小时,电感器的电流变化较快,反之则较慢。
与电容类似,设计电路时也需要根据实际需求选择合适的电感值和与之串联的电阻值,以满足所需的时间响应特性。
三、应用举例电容和电感的时间常数在电路设计中有着广泛的应用。
1电感---电容小知识--通直阻交
1.电感,电容--小知识电感因感抗抑制电流增加,因而电流滞后于电压。
通直阻交,电流滞后电压90(交流研究,电流引起的)----电流后形成----在y 的负轴线上(以电压在X正轴线上)电容的容抗抑制电压增加,因而电压滞后于电流。
通交阻直,电流超前(逆时针旋转为超前)电压(交流研究,电容器两极板间中的电压不能突变)-----由电荷的聚集—电流先形成---在y的正轴线上(以电压在X正轴线上)----“磁场惯性”导致电感电流滞后:电感上的电流滞后于电压的物理意义,是电流通过在电感时要形成新的磁场,当新磁场建立的时候,老磁场的磁惯性会阻碍新磁场建立,即阻碍电流流过。
所以当电压加上去以后,电流不能马上形成,需要通过一段时间来克服磁惯性,所以就产生了滞后现象。
交流电网中滞后90度,则是因为电压在90度时开始翻转,即电压方向发生改变,就导致电流的改变滞后了90度。
同样,电容器上的电流超前电压90度,是“电场惯性”所致:在电容初始充电时,其旧电场的电压为0 ,当电流流入电容器,并积累一定的电荷后,电容器的极板之间才能形成新电场(产生新电压),所以新电场的建立,一定会滞后于电流的流入。
电流流了一段时间以后,电容器的极板上积累了一定数量的电荷,新的电场才能慢慢形成,所以就产生了电压滞后现象。
他们之间的90度关系,同电感一样。
频率f很大时,感抗会很大,所以电感对高频交流电由阻碍作用,而对低频电,尤其是直流电,电感相当于一跟导线。
1.电感有镇流作用,对交流电有阻碍作用。
还可以利用感应电动势获得较高的电压(日光灯里有用的2.电容通交流,阻值流,电子电路中长用它来滤波,滤去直流成分,保留交流成分。
电容还是提高功率因数常用的元件。
1.电感,电感储存能量的大小是 W = 0.5L*I^2 .由于能量不能突变,所以电感线圈的电流不能发生突变,就有了镇流的作用。
同时,电感的感抗(类似于电阻) XL = wL = 2πfL,所以,频率f很大时,感抗会很大,所以电感对高频交流电有阻碍作用,而对低频电,尤其是直流电,电感相当于一跟导线。
电容的选取与充放电时间计算
电容的选取与充放电时间计算一、电容充放电时间计算1.L、C元件称为“惯性元件”,即电感中的电流、电容器两端的电压,都有一定的“电惯性”,不能突然变化。
充放电时间,不光与L、C的容量有关,还与充/放电电路中的电阻R有关。
“1UF电容它的充放电时间是多长?”,不讲电阻,就不能回答。
RC电路的时间常数:τ=RC充电时,uc=U×[1-e^(-t/τ)]U是电源电压;放电时,uc=Uo×e^(-t/τ)Uo是放电前电容上电压RL电路的时间常数:τ=L/RLC电路接直流,i=Io[1-e^(-t/τ)]Io是最终稳定电流;LC电路的短路,i=Io×e^(-t/τ)]Io是短路前L中电流2. 设V0 为电容上的初始电压值;V1 为电容最终可充到或放到的电压值;Vt 为t时刻电容上的电压值。
则: Vt=V0 +(V1-V0)× [1-exp(-t/RC)] 或t = RC × Ln[(V1 - V0)/(V1 - Vt)]例如,电压为E的电池通过R向初值为0的电容C充电,V0=0,V1=E,故充到t时刻电容上的电压为:Vt=E ×[1-exp(-t/RC)]再如,初始电压为E的电容C通过R放电, V0=E,V1=0,故放到t时刻电容上的电压为:Vt=E × exp(-t/RC) 又如,初值为1/3Vcc的电容C通过R充电,充电终值为Vcc,问充到2/3Vcc需要的时间是多少?V0=Vcc/3,V1=Vcc,Vt=2*Vcc/3,故t=RC × Ln[(1-1/3)/(1-2/3)]=RC × Ln2 =0.693RC注:以上exp()表示以e为底的指数函数;Ln()是e为底的对数函数3. 提供一个恒流充放电的常用公式:?Vc=I*?t/C.再提供一个电容充电的常用公式:Vc=E(1-e-(t/R*C))。
RC电路充电公式Vc=E(1-e-(t/R*C))中的:-(t/R*C)是e的负指数项。
电容放电方法
电容放电方法
电容是一种电子元件,它能够在某种电容负载传输电能并存储电能。
电容放电是一种能够给电容一定的电势差的方法,以实现电容的电能放电。
电容放电方法有很多种,但是其主要原理却是相同的,都是通过控制电路里的电源与电感元件实现电容放电。
首先,需要通过电源与电容之间的连接来让电容开始充电,用来给电容提供电势差。
然后,在放电过程中,需要通过电感元件的作用来维持电容的放电,即维持电容的电势差,在电容放电的过程中,电感元件可以限制电势差的减小,以达到线性放电的目的。
此外,电容的放电方法也可以通过外部系统的动作来控制,即当外部系统处于某种特定的状态时,可以用来控制电容的放电。
在这种模式下,外部系统中所发出的信号可以改变电容的放电状态,以实现特定的电容放电方法。
此外,对于电容放电的效率,也有很多种方式可以实现,比如可以采用多路管脚,将电容多路分配,从而减少总电流的大小,实现更高的电容放电效率。
而另一种电容放电的方法就是通过电路来实现,即设计出一个通过电路来实现电容放电的模块,该模块可以通过对电路的控制来实现电容的放电效率。
这种电容放电的方法同样有助于提高电容的放电效率,从而带来更高的电容利用率。
此外,电容放电的方法还可以通过电容级联的方式实现,即将多个电容串联起来,从而减少电容放电的电流大小,从而实现更高效率
的电容放电。
总之,电容放电方法有很多种,其主要的原理都是通过控制外部系统的动作、电源与电感元件的连接以及采用多路管脚、电路以及电容级联的方式来提高电容放电的效率,从而可以给电容提供电势差,实现电容的放电功能。