第六章 储能元件

也是无损元件
五、小结
1、 i的大小与 u 的变化率成正比，与 u 的大小无关； 2、 电容在直流电路中相当于开路，有隔直作用； 3、 电容元件是一种记忆元件； 4、 当 u，i为关联方向时，i= Cdu/dt； u，i为非关联方向时，i= –Cdu/dt 。
6-2 电感元件（inductor）
6-2 电感元件（inductor）
1 1 1 1 Leq L1 L2 Ln
(Farad，法拉)
常用F，nF，pF等表示。
库伏（q~u） 特性
q

0
二、线性电容的电压、电流关系 i +
dq du i C dt dt
u
u
–
t idξ C C
0 0
q(t ) q(t ) tt idξ
0 0
6 储能元件
6-1 电容元件 6-2 电感元件 6-3 电容、电感元件的串联与并联
本章作业：6-7
6-1 电容元件（capacitor）
6-1 电容元件（capacitor）
一、元件特性 i
+
u – +
对于线性电容，有 q =Cu C
–
q C u
def
C 称为电容器的电容
电容 C 的单位：F (法)
t
若i ( ) 0

1 2 1 2 Li ( t ) (t ) 0 2 2L
无源元件
也是无损元件
四、小结 1、 u的大小与 i 的变化率成正比，与 i 的大小无关； 2、电感在直流电路中相当于短路；
3、 电感元件是一种记忆元件；
4、 当 u，i 为关联方向时，u=L di / dt；
u，i 为非关联方向时，u= – L di / dt 。
6-3 电容、电感元件的串联与并联
一、电容的串联与并联
串联： 并联：
1 1 1 1 Ceq C1 C2 Cn
Ceq C1 C2 Cn
二、电感的串联与并联 串联： 并联：
Leq L1 L2 Ln
一、线性(定常)电感元件 i L 变量: 电流 i , 磁链
+
u
–
ψ L i
def
= N 为电感线圈的磁链 L 称为自感系数
L 的单位名称：亨（利） 符号：H (Henry）
韦安（ ~i ）特性

0
i
二、线性电感电压、电流关系 i + – u e – +

i , 右螺旋
e , 右螺旋 u , e 一致
由电磁感应定律与楞次定律
di e L dt
u , i 关联
di u e L dt
i
L u
+
–
di u L dt
1 t 1 t i udt i (0) 0 udt L L
三、电感的储能
di p吸 ui i L dt
di W吸 Li dξ dξ
三、电容的储能
du p吸 ui u C dt
若u ( ) 0 du 1 2 1 2 1 2 WC Cu dξ Cu Cu ( t ) q (t ) 0 dξ 2 2 2C u ( ) t u( t )
无源元件 四、分布电容和杂散电容 导体间电位差 电场 电荷积累 电容效应