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（5）当t＞td以后，空间电荷区的载流子浓度进一步减少，开始承受 反向电压PN结变为反向偏置状态，反向电流明显下降，反向电压 降相应上升。反向电压上升到外加电压-Ur，反向电流减小到反向 饱和电流，此时二极管完全恢复到截止状态。
u(t) u(0)
电容的特点：
1 c
t
t0
i
(
)d
1.c元件是动态元件（导数关系）、储能元件、是由记忆性元件、无
源性元件。
2.电压超前电流90度
电容的用途：
滤波、谐波治理、提高电网功率因数、过电压吸收等。
电容的种类：
元器件---功率元件
二极管 1.PN结的单相导电性：
I------PN结的电流（A)
Vt（常温下Vt=0.026V），式中结中 远大于1，因此PN结中的
电流If随正偏电压V的增加按指数规律上v 升。当PN结为反向偏置时 ，电压V为负，随电压V的绝对值的增e加vt ，指数项很快趋近于0，于
是I约等于-Is，即反向饱和电流是一常数，不随外加电压变化。
元器件---功率元件
2.PN结的反向击穿 （1）雪崩击穿：高电压击穿 （2）齐纳击穿：也称隧道击穿，在比较低的反向电压下发生击穿 （3）热击穿 3.二极管的特性与参数： （1）伏安特性：与温度有关（温度升高曲线左移）
在交流和直流电路情况： 瞬时值：
u um sin t
i u R
i um sint
R
P
UI
umim
sin t
sin t
umim
(1
cost
2
)
元器件---电阻
u um sin t
Puiuci o2st
P
UI
umim
sin t
sin
t
umim (1
cost
2
)
P ui ui cos2
元器件---电阻
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元器件 电机 变压器 双闭环直流调速系统基础理论 变频器 低压动态无功补偿 软启动 PLC基础知识
序
第一章 元器件
言
电阻
定义：一般电阻元件，在任何一时刻元件两端的电压与流过其端钮 之间的电流存在一种代数关系（确切的瞬时关系）的两端钮元件。
韦安特性：磁链与电流关系
L NL
L
线 直性流非回tg时路 变电 的感i 电相 L感当元于件短(路韦安特性是条过原点直线）
元器件---电感
电感元件 （线性非时变）电压、电流关系：
i Im sin t
eL
L
di dt
L
d dt
(Im
sin t)
电阻忽w略LI不m s计in时(t（外90加 ) 电E压m s超in前(w电t 流909 )0）
电荷与两端存在着代数关系的两端钮元件。 库伏特性： i大于0时，充电； i小于0时，放电（q下降，电压降，电压变化率下降
）。 线性非时变电容元件 q正比于u
u um sin t
i dq dt
q c dq dt
i
c
du dt
c
d dt
(um
sin t)
பைடு நூலகம்
cum
sin(t
90 )
i im sin(t 90)
4.开关特性： 由于Pn结电容的存在，在二极管加正向电压流过正向电流时，结电
容上冲有一定电荷。
元器件---功率元件
（1）在t＜0时刻，二极管加正向电压Vf，正向电流 由负载电阻决定（If=Vf/R），二极管的正向压降 很小。
（2）当t=0时，切断正向电压Vf，施加反向电压Vr。 二极管的正向电压降很小，但是由于势垒电容和 扩散电容的作用，载流子无法立即消失，所以， 二极管两端电压电压仍然保持导通状态时正向电 压降的值，即Ud。反向电流仍由负载电阻R决定 ，-Ir=-Vr/R。
(3）当t＞0时，尽管空间电荷区的存储载流子不断 漂移出该区，但由于N区中的非平衡载流子不断 向空间电荷区移动。从而使空间电荷区仍然保持 大量存储载流子，因而具有正向电压降，使反向 电流保持较大的数值。
元器件---功率元件
（4）当t=td时刻，是二极管反向恢复过程中的的一个重要转折点，此 时加于空间电荷区的正向电压减小为0，非平衡载流子完全消失， 此后空间电荷区的载流子浓度将开始衰减，td称为延迟时间。
元器件---电容
电流i超前电压u90度 阻抗
X电c容 的1c储能2：1fc
p吸
dw dt
wc
t
p吸dt
t du w( )dt dt
wc
u(t)
cudu
u ( )
1 2
cu2 (t)
元器件---电容
某一时刻的电压u(t)与该时刻以前的电流都有关系，对 过去历史上 有过的电流有记忆作用，因此，电容是有记忆性作用。
u
eL
L
di dt
L sin(t
90 )
u um sin(t 90 )
X L L 2fL
自感电势
元器件---电感
功率、电压、电流相位关系：
QL UI UmIm sin(t 90 ) sin t
QL的QL频 U率mI是m s电in 压t c或os电t 流 12频U率mIm的sin22倍t。 U、i都为正时，QL为正，吸收能量（负载） U、i都为负时，QL为正，吸收能量（负载） U为正i为负时，QL为正，吸收能量（无功电源） U为负i为正时，QL为正，吸收能量（无功电源） 电阻忽略不计时，电路中没有能量损耗，瞬时功率正半周与正半周的
面积完全相等，所以交流电感电路中平均功率为0 .
元器件---电感
磁场储能： 存储在磁场中全部能量
电感参数：
A 1 LI2(J ) 2
电感量、电流
电感的用途：
滤波、谐波治理、变压器、电机、电磁铁、接触器、继电器、磁砣
、电焊机、高频淬火等。
元器件---电容
电容 定义：聚集电荷或存储电能的元件。
v qv
I Is (evt 1) IS (e kt 1)
Is-----反向饱和电流（A)
V-----外加电压（V)
Vt-----温度的电压当量
e------自然对数的底
q------电子电荷量
K------玻尔兹曼常数
T------绝对温度
从上式可以看出，当PN结为正向偏置时，电压V为正，只要V远大于
平均功率：耗能器件
电阻的电压和电流相位关系：同相位
电阻参数：功率、阻值
电阻的用途：
1.分压 2.限流 3.吸收过电压
p 1 T Pdt ui i2R u
T1
R
4.加热、提供热能、
电阻的特点：
1.P大于0，具有耗能性
2.U和 I都可突变
元器件---电感
电感
定义：一般电感元件，就是电流i与磁链之间存在一种代数关系（ 确切的瞬时关系）的两端钮元件。