第六章电容元件与电感元件PPT讲稿.ppt

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1、第六章电容元件与电感元件第1页，共24页，编辑于2022年，星期三1电容元件电容元件第2页，共24页，编辑于2022年，星期三单位：单位：F(F(法法)(Farad)(Farad，法拉，法拉)常用常用 F F，pFpF等表示等表示第3页，共24页，编辑于2022年，星期三2电容的伏安关系电容的伏安关系第4页，共24页，编辑于2022年，星期三电荷变化电荷变化电荷积累电荷积累(1)i的大小与的大小与 u 的的变化率成正比变化率成正比，与，与 u 的大小无关的大小无关，电容电容两端的电压不能跃变两端的电压不能跃变；(3)电容元件是一种记忆元件；电容元件是一种记忆元件；(存储电场能量存储电场能量)(

2、2)电容在直流电路中相当于开路，有电容在直流电路中相当于开路，有隔直作用隔直作用；Ciu+第5页，共24页，编辑于2022年，星期三3电容电压的连续性和记忆性质电容电压的连续性和记忆性质第6页，共24页，编辑于2022年，星期三第7页，共24页，编辑于2022年，星期三第8页，共24页，编辑于2022年，星期三50第9页，共24页，编辑于2022年，星期三第10页，共24页，编辑于2022年，星期三4 4 电容的贮能电容的贮能第11页，共24页，编辑于2022年，星期三第12页，共24页，编辑于2022年，星期三55电感元件电感元件第13页，共24页，编辑于2022年，星期三6 6 电感的伏安

3、关系电感的伏安关系第14页，共24页，编辑于2022年，星期三第15页，共24页，编辑于2022年，星期三7 7 电感电流的连续性和记忆性质电感电流的连续性和记忆性质第16页，共24页，编辑于2022年，星期三=0等效为一个初始电流为零的电感与电流源的并联电路等效为一个初始电流为零的电感与电流源的并联电路第17页，共24页，编辑于2022年，星期三第18页，共24页，编辑于2022年，星期三第19页，共24页，编辑于2022年，星期三8 8 电感的贮能电感的贮能电路状态电路状态当电感电压和电流为关联方向时，电感吸收的瞬时功率为：当电感电压和电流为关联方向时，电感吸收的瞬时功率为：与电容一样，电

4、感的瞬时功率也可正可负，当 p(t)0时，表示电感从电路吸收功率，储存磁场能量；当 p(t)0时，表示供出能量，释放磁场能量。对上式从到 t 进行积分，即得t 时刻电感上的储能为：第20页，共24页，编辑于2022年，星期三通常：通常：由上式可知：电感在某一时刻由上式可知：电感在某一时刻 t t 的储能仅取决于此时的储能仅取决于此时刻的电流值，而与电压无关，只要有电流存在，就有储能，刻的电流值，而与电压无关，只要有电流存在，就有储能，且储能且储能00。所以：所以：第21页，共24页，编辑于2022年，星期三R=1L=1H例：已知例：已知t0时电感电压为时电感电压为e-t V，且知在某一时刻，且

5、知在某一时刻t1，电压为，电压为0.4 V。试问在这一时刻：。试问在这一时刻：1）电流）电流iL的变化率是多少的变化率是多少?2）电感的磁链是多少？）电感的磁链是多少？3）电感的储能是多少？）电感的储能是多少？4）从电感的磁场放出能量的速率是多少？）从电感的磁场放出能量的速率是多少？5）在电阻中消耗的能量的速率是多少）在电阻中消耗的能量的速率是多少?第22页，共24页，编辑于2022年，星期三9 9 电路的对偶性电路的对偶性第23页，共24页，编辑于2022年，星期三电压电压电流电流电荷电荷磁链磁链电阻电阻电导电导电感电感电容电容短路短路开路开路KCLKCLKVLKVL串联串联并联并联网孔电流网孔电流节点电压节点电压戴维南定理戴维南定理若顿定理若顿定理电压源电压源电流源电流源对偶量：对偶量：第24页，共24页，编辑于2022年，星期三