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电容元件与电感元件-PPT课件

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《电气元件大全》课件

《电气元件大全》课件

工作原理与特性
总结词
电容器的工作原理基于静电场理论，通过电荷在极板上的累积形成电场。电容器的特性 包括电容、容抗、充放电等。
详细描述
电容器的工作原理基于静电场理论。当电压施加到电容器上时，电荷会在两极板上累积 ，形成电场。电容器的电容值由电极面积、电极间距和电介质性质决定。容抗是描述电 容器对交流电流阻碍作用的物理量，与频率和电容值有关。此外，电容器还有充放电的
04 电感器
定义与分类
总结词
电感器的定义与分类
详细描述
电感器是一种电子元件，它能够存储磁场能量。根据不同的分类标准，电感器 可以分为多种类型，如按工作频率可以分为高频电感器和低频电感器，按用途 可以分为普通电感器和专用电感器等。
工作原理与特性
总结词
电感器的工作原理与特性
详细描述
电感器的工作原理是基于电磁感应定律，即当电流通过电感器时，会在电感器内部产生磁场，从而形 成感应电动势。电感器的特性主要包括感抗、电感量、品质因数等，这些特性决定了电感器在电路中 的工作性能和应用范围。
电压变换
通过改变一次绕组的匝数，实 现二次绕组输出电压的改变。
电流变换
根据负载阻抗的大小，调整一 次绕组的电流。
阻抗变换
通过改变一次和二次绕组的匝 数比，实现阻抗的变换。
变压器的应用
01
02
03
电力系统
用于升高或降低电压，以 适应输电和用电的需求。
电子设备
用于各种电子设备中，如 音响设备、电视机等，以 实现阻抗匹配和电压变换 。
选择依据
在选择断路器时，需要根据电路的额 定电流、短路电流、操作条件、环境 条件等因素进行综合考虑，以确保断 路器能够有效地保护电路和设备的安 全。

电阻电容电感ppt课件

电阻电容电感ppt课件
4
电阻 电容 电感元件
电阻元件 电容元件 电感元件
5
1.电阻元件
一、电阻基本概念
限流+调压
电阻器是电子设备中使用最多的基本元件之一。各种材料的 物体对通过它的电流都呈现一定的阻碍作用，我们把这种阻 碍电流的作用叫做电阻（物体阻碍电流通过的属性，叫物体 的电阻）。
在远距离传输电能的强电工程中，电阻是十分有害的，它消 耗了大量的电能。然而在无线电工程中，在电子仪器当中， 尽管电阻同样会消耗电能，但在许多情况下，它具有特殊作 用。
前有 乘 偏 三效 数 差 环数 为
精密色环电阻器 标称值430×102=43kΩ 偏差±1%
（b）
图 电阻器色环标志法
31
电容的默认基本单位：pF
位置 方向
棕 绿 橙
黄 紫 红
银
标称值0. 015μF 标称值4700pF 偏差±10% 偏差±20%
立式色电容器
蓝灰红银
棕黑黑红银
பைடு நூலகம்
标称值6800pF 偏差±10% 色点标示的电容器
如：可见光敏电阻，主要材料是硫化镉，应用于光电控制。红外光敏 电阻，主要材料是硫化铅，应用于导弹、卫星监测。
其符号为：
22
C. 压敏电阻（MY）
压敏电阻是以氧化锌为主要材料制成的半导体陶瓷元件，电阻值随 加在两端电压的变化按非线性特性变化。当加到两端电压不超过某一特 定值时，呈高阻抗，流过压敏电阻的电流很小，相当于开路。当电压超 过某一值时，其电阻急骤减小，流过电阻的电流急剧增大。
抽油烟机上所装的电子鼻，即是利用气敏管；测汽车尾气、司机是否喝 酒等装置都是利用气敏管。
25
2、电抗元件的标志方法 这里我们所介绍的是电抗元件的电阻值、电

《电容元件和电感元 》课件

《电容元件和电感元 》课件

PART 03
电容元件和电感元件的特 性比较
REPORTING
静态特性比较
总结词
在静态条件下，电容元件和电感元件的特性存在显著差异。
详细描述
电容元件在静态时表现为隔直流通交流的特性，其两端电压 与电流相位差为90度；而电感元件在静态时表现为通直阻交 流的特性，其两端电压与电流相位差为0度。
动态特性比较
机械应力
电感元件应能承受一定的 机械应力，如振动和冲击 。
THANKS
感谢观看
REPORTING
选频。
扼流：在高频电路中，电 感可以抑制高频信号的突
变。
旁路：在高频信号下，电 容可以作为旁路，使信号
顺利通过。
电感元件
滤波：对于高频信号，电 感可以滤除特定频率的信
号。
PART 05
电容元件和电感元件的选 用原则
REPORTING
根据电路需求选择合适的元件
滤波电路
耦合电路
选择低损耗、高绝缘电阻的电容或电 感元件。
电容
电容元件的电学量，表示电容器 容纳电荷的本领，与电容器极板 的面积、距离和介质有关。
电容元件的种类
01
02

固定电容
电容量固定的电容器，常 见有瓷介电容、薄膜电容 等。
可变电容
电容量可调的电容器，常 见有空气电容、可变电容 器等。
电解电容
有极性的电容器，正极和 负极材料不同，常见有铝 电解电容、钽电解电容等 。
总结词
在动态条件下，电容元件和电感元件的特性也表现出不同的特点。
详细描述
电容元件在动态时表现为充电和放电的过程，其阻抗随频率的升高而减小；而电 感元件在动态时表现为电流的磁效应，其阻抗随频率的升高而增大。

北大集成电路版图设计课件_第5章 电容和电感精选全文

北大集成电路版图设计课件_第5章 电容和电感精选全文

一. 电 容
3. 金属-多晶硅电容
如果利用多晶硅作为电容的下极板，金属作为电容的上极板，
就可形成金属-多晶硅电容。如图5.9所示，金属-多晶硅电容
与多晶硅-多晶硅电容相似，只不过上极板是金属而不是多晶
硅。
多晶硅
金属
C1
C2
C1
衬底
场氧化层
图 5.9 金属-多晶硅电容示意图
一. 电 容
4. 金属-金属电容 如果电容的上下极板都用金属来构成，就会形成金属-金属电
一. 电 容
Bad
Good
电容匹配规则
一. 电 容
3. 匹配电容的大小要适当。 电容的随机失配与电容面积的平方根成反比，但并不是
面积远大匹配就越好。总是存在一个最佳电容尺寸，超过 这个尺寸，梯度效应就会非常明显，从而影响匹配。
某些CMOS集成电路工艺中，正方形电容的尺寸应该介 于20μm×20μm至50μm×50μm之间。超过该尺寸的电 容应该被划分成多个单位电容，利用适当的交叉耦合减小 梯度影响，改善电容整体的匹配性。 4. 匹配电容要邻近摆放。
一. 电 容
多晶硅-多晶硅电容通常制作在场区处，由场氧化层把电容 和衬底隔开。由于场氧化层较厚，所以多晶硅-多晶硅电容的 寄生参数小，而且无横向扩散影响。通过精确控制两层多晶 硅的面积以及两层多晶硅之间的氧化层的厚度，可得到精确 的电容值。
由于多晶硅-多晶硅电容制作在场氧化层上，所以电容结构 的下方不能有氧化层台阶，因为台阶会引起电容下极板的表 面不规则，将造成介质层局部减薄和电场集中，从而破坏电 容的完整性。
金属2
（厚）电介质
金属1
一. 电 容
为了减小金属-金属电容所占用的面积，在多层金属互连系统中 可以制备叠层金属电容。多层金属平板垂直地堆叠在一起，从 上至下，每两层金属之间都存在电容。通过将奇数层金属连接 在一起作为一个电极，而将偶数层金属连接在一起作为另一个 电极。从剖面图来看，金属-金属电容是梳状交叉结构。

电容与电感课件ppt

电容与电感课件ppt

旁路去耦
总结词
电容在电路中具有去耦的作用，能够消除电路中的自激振荡和噪声干扰。
详细描述
在电子电路中，常常通过在关键部位增加适当的去耦电容来消除自激振荡和噪声干扰。去耦电容能够旁路掉电源 中的高频噪声，提高电路的信噪比和稳定性。
能量存储
总结词
电容作为一种储能元件，能够存储电能并在需要时释放。
详细描述
电容的能量存储特性
能量存储
电容可以存储电能。当电压升高时，电容充电并存储能量。当电压降低时，电 容放电并释放能量。
储能计算
电容所储存的能量可以用以下公式表示：E = 1/2CV²，其中C是电容的电容量 ，V是电容两端的电压。
03
电容的应用
滤波稳压
总结词
电容在滤波稳压电路中发挥着重要的作用，能够平滑输出电 压，提高稳定性。
应用场景
扼流圈广泛应用于各种电子设备中 ，如电源、音频设备等，用于稳定 电流和防止电磁干扰。
变压器
定义
变压器是一种利用电磁感应原理 改变交流电压的装置。
工作原理
变压器由两个或多个绕组组成， 当一个绕组上施加交流电压时， 磁场在另一个绕组上产生感应电
动势，从而改变电压的大小。
应用场景
变压器广泛应用于电力系统和电 子设备中，如电源、电机控制、 音频设备等，用于升压、降压、
制造工艺上的联系与差异
总结词
电容和电感的制造工艺既有联系又有差异。
详细描述
它们的基本结构都是由导线绕制成线圈，但 电容的导线之间是并联关系，而电感的导线 之间则是串联关系。此外，电容的内部填充 物通常为绝缘材料，而电感的内部则可能填
充磁性材料。
THANKS。
电容的物理意义
电容的主要作用是储存电能。

电容与电感-PPT课件

电容与电感-PPT课件
电容元件的VCR方程 （元件约束方程） 可见线性电容的端口电流并不取决于当前时刻电 压，而与端口电压的时间变化率成正比，所以电 容是一种动态元件。
已知电流 i，求电荷 q ，反映电荷量的积储过程
q ( t) i( )d

t
物理意义：t 时刻电容上的电荷量是此刻以前由电流 充电（或放电）而积累起来的。所以某一瞬刻的电荷 量不能由该瞬间时刻的电流值来确定，而须考虑此刻 以前的全部电流的“历史”，所以电容也属于记忆元 件。对于线性电容有
并联电容的总电荷等于各电容的电荷之和，即
q q q q ( C CC ) u C u 1 2 N 1 2 N e q
q q q q ( C CC ) u C u 1 2 N 1 2 N e q
所以并联等效电容等于各电容之和，等效电路如 图 所示
12 u 32 V 24V u 32 V u 8 V 1 2 1 ( 12 4 )
所以两个电容储存的电场能量分别为：
1 2 w 1 4 4 J ; 1 Cu 1 1 2
1 2 w2 C2u2 8J 2
例5.2、设 0.2F 电容流过的电流波形如图 (a)所示，已知 u(0)=30V 。试计算电容电压的变化规律并画出波形。
同时电容的输入功率与能量变化关系为:
p d we d t
电容储能随时间 的增加率
反之截止到 t 瞬间，从外部输入电容的能量为 ：
t
t d u 1 2 u ( t ) w ( t ) p ( ) d ( C u ) d C u d u C u 5 . 9 ) e u ( ) ( d 2 t
i + u

电路分析基础PPT课件

电路分析基础PPT课件

i Cdu1064105 0.4A dt
编辑版ppt
11
解答
从0.75ms到1.25ms期间
du 200 4 105 dt 0.5
i C du dt
106 4 105 0.4 A
编辑版ppt
12
例5-2
设电容与一电流源相接，电流 波形如图(b)中所示，试求电
容电压。设u(0)=0。
编辑版ppt
6
❖ 把两块金属极板用介质隔开就可构成一个简单的电 容器。
❖ 理想介质是不导电的，在外电源作用下，两块极板 上能分别存储等量的异性电荷。
❖ 外电源撤走后，电荷依靠电场力的作用互相吸引， 由于介质绝缘不能中和，极板上的电荷能长久地存 储下去。因此，电容器是一种能存储电荷的器件。
❖ 电容元件定义如下：一个二端元件，如果在任一时
(2)当信号变化很快时，一些实际器件已不能再用电阻模型 来表示，必须考虑到磁场变化及电场变化的现象，在模型 中需要增添电感、电容等动态元件。
❖ 至少包含一个动态元件的电路称为动态电路。
❖ 基尔霍夫定律施加于电路的约束关系只取决于电路的连接 方式，与构成电路的元件性质无关。
编辑版ppt
3
§5-1 电容元件
• 电容元件是一种反映电路及其附近存在电场而可以储存电 能的理想电路元件 。
• 电容效应是广泛存在的，任何两块金属导体，中间用绝 缘材料隔开，就形成一个电容器。工程实际中使用的电容 器虽然种类繁多、外形各不相同，但它们的基本结构是一 致的，都是用具有一定间隙、中间充满介质（如云母、涤 纶薄膜、陶瓷等）的金属极板（或箔、膜）、再从极板上 引出电极构成。这样设计、制造出来的电容器，体积小、 电容效应大，因为电场局限在两个极板之间，不宜受其它 因素影响，因此具有固定的量值。如果忽略这些器件的介 质损耗和漏电流，电容器可以用电容元件作为它们的电路 模型。

05电容和电感元件

05电容和电感元件

或
t u(t ) = 1 ∫− ∞ idξ C
du i=C dt
q =Cu
q(t ) = q(t0 ) + ∫ idξ
t t
0
1 t idξ + 1 t idξ = ∫− ∞ C C ∫t 1 t idξ = u(t0 ) + ∫t C
0 0
0
若 t0=0
1 t u( t ) = u( 0) + ∫0 idξ C
L
u
对于线性电感,有： ψ =Li 对于线性电感 有
ψ L= i
def
ψ =NΦ 为电感线圈的磁链
N为电感线圈的匝数。 为电感线圈的匝数。
ψ 单位：Wb （韦伯） 单位： 韦伯）
L 称为自感系数或电感，L是一个正实常数。 称为自感系数或电感， 是一个正实常数 是一个正实常数。
的单位： 亨 电感 L 的单位：H(亨) (Henry，亨利 ，亨利)
u( 2) = 0 V
1 t t ≥ 2 S u( t ) = u( 2) + ∫2 0dξ = 0 2
i/ A
2
1 2
0
−2
t/S
uC / V
1 1
0
2
t/S
思考： 思考：
(1) 一般来说，电容、电感的电压波形与电流波形是不相同 一般来说，电容、 的，为什么？ 为什么？ (2)如果一个电感线圈两端电压为零，它所储存的磁场能量 如果一个电感线圈两端电压为零， 如果一个电感线圈两端电压为零 也为零，对吗？为什么？ 也为零，对吗？为什么？ (3) 电路元件的电压与电流都是有一定的关系的，因此， 电路元件的电压与电流都是有一定的关系的，因此， 某时刻电容储能与该时刻的电压有关， 某时刻电容储能与该时刻的电压有关，也可以说与该时 刻的电流有关，对不对？ 刻的电流有关，对不对？

电容元件、电感元件的并联及串联32页PPT

电容元件、电感元件的并联及串联32页PPT
Байду номын сангаас
电容元件、电感元件的并联及串联
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ；权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊，可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克

电容元件与电感元件

电容元件与电感元件

第二篇 动态电路的时域分析第五章 电容元件与电感元件● 电容元件 ● 电容的VCR● 电容电压的连续性质与记忆性质 ● 电容的储能 ● 电感元件 ● 电感的VCR● *电容与电感的对偶性 状态变量学 习 目 标本章重点：理解动态元件L 、C 的特性，并能熟练应用于电路分析。

一．动态原件包括电容元件和电感元件。

电压电流关系都涉及对电流、电压的微分或积分。

电路模型中出现动态元件的原因：1）有意接入电容器或电感器，实现某种功能；2）信号变化很快时，实际器件已不能再用电阻模型表示。

二．电阻电路与动态电路1.电阻电路是无记忆性（memoryless ）即时的（instantaneous)；2.动态电路（至少含有一个动态元件的电路 ）在任一时刻的响应与激励的全部过去历史有关。

注:电阻电路和动态电路均服从基尔霍夫定律。

动态电路分析与电阻电路分析的比较电阻电路动态电路组成 独立源,受控源,电阻 电感,电容 (独立源,受控源,电阻)特性 耗能 贮能(电能,磁能) ——贮能状态 电路方程 代数方程微分、积分（一阶、 二阶）VCRi R u =⎰∞-==tc cd i c u dt du ci ) (1 ττ§5.1 电 容 元 件一、电容元件的基本概念电容器是一种能储存电荷的器件电容元件是电容器的理想化模型是一个理想的二端元件。

图形符号如右所示：u q C =电容的SI 单位为法［拉］, 符号为F;1 F=1 C ／V常采用微法（μF ）皮法（pF ）作为其单位。

F pF F F 126101101--==μ§5.2 电 容 的VCR一、电容元件的VCR ——电压表示电流1.当电容上电压与电荷为关联参考方向时，电荷q 与u 关系为：q(t)=Cu(t) C 是电容的电容量，亦即特性曲线的斜率。

2.当u 、i 为关联方向时,据电流强度定义有：dt du C dt dCu dt dq t i ===)(非关联时:表明：在某一时刻电容的电流取决于该时刻电容电压的变化率。

电容电感及串并联PPT课件

电容电感及串并联PPT课件

2
2C
q =Cu C
最后： 分布电容和杂散电容 ＋
编辑版pppt
G
－
u 23
５ 、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 。
IS R0 b
13
例：Ｐ111 ４－１６
解：
20Ω
_50V
20Ω
a 20Ω
20Ω i 20Ω R
b
_50V
20Ω
_50V
20Ω
a
20Ω 20Ω i
20Ω
R
_50V
b
编辑版pppt
a
RS
i
+R
US -
b
14
40i1-20i2=50
-20i1+50i2=-50 4i1-2i2=5 (1) -2i1+5i2=-5 (2)
i1
C1 C
i
i2
C2 C
i
编辑版pppt
i
+
i1 i2
u C1 C2
-
+
i
u C
-
37
３、电感的串联
u1
L1
di dt
u2
L2
di dt
i
+
L1 u
L2
+
+
+-u1 等效 u
i L
u2
-
-
uu1u2(L 1L2)d dtiLd dti

完整版邱关源电路第六章ppt课件

完整版邱关源电路第六章ppt课件

i C du dt
u(t
)
(u(t)01 C源自tt 0idξ
)
②上式中u(t0)称为电容电压的初始值，它反 映电容初始时刻的储能状况，也称为初始 状态。
返 回 上 页 1下1 页
4.电容的功率和储能
功率 p ui u C du dt
u、 i 取关
联参考方向
①当电容充电， p >0, 电容吸收功率。
1
0 t 0
i(t)
C
duS dt
1 1
0 t 1s 1 t 2s
0 t 2s
2 t /s
返 回 上 页 1下6 页
0
p(t)
u(t
)i(t
)
2t 2t
4
0
p/W 2
t0
0 t 1s
1 t 2s
t 2s
吸收功 率
0
1
2 t /s
-2
发出功率
返 回 上 页 1下7 页
0
t0
返 回 上 页 3下0 页
注意
①当电感的 u，i 为非关联方向时，上述微分 和积分表达式前要冠以负号 ;
u L di dt
i(t
)
(i(t
)0
1 L
t
t 0
udξ
)
②上式中 i(t0)称为电感电压的初始值，它反映电 感初始时刻的储能状况，也称为初始状态。
返 回 上 页 3下1 页
4.电感的功率和储能
6.3 电容、电感元件的串联与并联
1.电容的串联
i
等效电容
u1
1 C1
t
i(ξ )dξ
+
+
C1
u1

电路分析中电容元件和电感元件的特性课件

电路分析中电容元件和电感元件的特性课件
前几章讨论了电阻电路，即由独立电源和电阻、受控 源、理想变压器等电阻元件构成的电路。描述这类电路电 压电流约束关系的电路方程是代数方程。但在实际电路的 分析中，往往还需要采用电容元件和电感元件去建立电路 模型。这些元件的电压电流关系涉及到电压电流对时间的 微分或积分，称为动态元件。含动态元件的电路称为动态 电路，描述动态电路的方程是微分方程。本章先介绍两种 储能元件—电容元件和电感元件。再介绍简单动态电路微 分方程的建立。以后两章讨论一阶电路和二阶电路的时域 分析，最后一章讨论线性时不变动态电路的频域分析。
iC (t )

C
duC dt

0.5 106
d(4 精品dt
2t )

1 106 A

1A
图7－4 例7－1
3.当3st5s时，uC(t)=-8+2t，根据式7－2可以得到
iC (t )

C
duC dt

0.5 106
d(8 dt
2t )

1 106 A
1A
从式（7－3）可见，任意时刻T电容电压的数值uC(T)， 要由从-到时刻T之间的全部电流iC(t)来确定。也就是说， 此时刻以前流过电容的任何电流对时刻T 的电压都有一定 的贡献。这与电阻元件的电压或电流仅仅取决于此时刻的
电流或电压完全不同，我们说电容是一种记忆元件。
精品
例7－2 电路如图7－6(a)所示，已知电容电流波形如图7－ 6(b)所示，试求电容电压uC(t)，并画波形图。
图7-6
精品
图7-6
解：根据图(b)波形的情况，按照时间分段来进行计算
1．当t0时，iC(t)=0，根据式7-3可以得到
1

第五章(电容元件与电感元件)

第五章(电容元件与电感元件)

③式可写为
u(t) = u(0) + u1 (t)
t ≥0
5-6
设u(0)=U0 ,t≥0时电容的等效电路为 ≥ 时电容的等效电路为
u(t)
例题
已知电容C=4F，对所有t、i(t)波形如图所示， ，对所有 波形如图所示， 已知电容 波形如图所示 电容电压u(t)与i(t)参考方向关联。 参考方向关联。 电容电压 与 参考方向关联
WC (t ) =
1 2 Cu C (t ) 2
§2 电容的储能 状态变量 电容的储能
5-10
1 2 电容是 电场）能元件。 电容是储（电场）能元件。其储能为 wC (t ) = Cu C (t ) 2
某一时刻t 的电容电压反映同时刻储能状况， 某一时刻 的电容电压反映同时刻储能状况，电容电压 的连续性和记忆性均来自电容的储能本性。 的连续性和记忆性均来自电容的储能本性。 电容电压属动态电路分析中的状态（state）变量。 电容电压属动态电路分析中的状态（state）变量。 它满足： 它满足： 和所有t≥0的输入 （a）给定初始状态 即uc(0)]和所有 的输入 即i(t)]就能 ）给定初始状态[即 和所有 的输入[即 就能 确定在t≥0时的状态 即uc(t)]。见VCR的积分形式，即③式。 确定在 时的状态[即 。 VCR的积分形式， 时的状态 的积分形式 由状态变量可确定电路中任一变量。见下章。 （b）由状态变量可确定电路中任一变量。见下章。作为 状态变量， 是分析含电容动态电路时的主要对象。 状态变量，uc是分析含电容动态电路时的主要对象。
图(a) 图(b)
本例表明： 本例表明： 波形不同。特别是当u为直流电压时 为直流电压时i 。 （a）u、i 波形不同。特别是当 为直流电压时 =0。 波形不同，除正弦波等少数例外，为动态元件一般规律。 波形不同，除正弦波等少数例外，为动态元件一般规律。 尽管电流是不连续的，但电容电压却是连续的—— （b）尽管电流是不连续的，但电容电压却是连续的 电容电压的连续性质（ 电容电压的连续性质（continuity property） 。 ） uC (t - ) = uC (t + ) 即

电工基础课程教学课件——电感元件与电容元件

电工基础课程教学课件——电感元件与电容元件
1F 106 F
1pF 1012 F
3.1.2 电容元件的u—i关系
根据电流的定义， i dq 及q=Cu dt
关联参考方向下 i C du dt
电流与该时刻电压的变化率成正比。 若电压不变， i=0。电容相当与开路（隔直流作 用）
3.1.3 电容元件的储能（一）
在电压和电流关联的参考方向下, 电容元件吸收
－ －q
＋ ＋q
u3 C3
－
－ －q
＋
＋q
u
C －q
－
(a)
(b)
图3.4
3.2.2 电容器的串联（二）
q C1u1 C2u2 C3u3
u
u1
u2
u3
q C1
q C2
q C3
1 q(
C1
1 C2
1 )
C3
u q C
1 1 1 1 C C1 C2 C3
u1
: u2
: u3
q C1
:
q C2
wC
C
u(t2 ) udu
u(t1 )
1 2
Cu
2
(t2
)
1 2
Cu
2
(t1
)
wC (t2 ) wC (t1)
例３.１（一）
图3.2（a）所示电路中, 电容C＝0.5μF, 电压u的
波形图如图3.2（b）所示。求电容电流i, 并绘出 其波形。
＋ i
u －
(a)
u/V
i/A
10
5
C
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 t / s － 10
q1 C1u, q2 C2u, q3 C3u q1 : q2 : q3 C1 : C2 : C3 q q1 q2 q3 C1u C2u C3u (C1 C2 C3)u C C1 C2 C3

电阻电容电感基础知识参考大全ppt课件

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2.单位：电阻器的基本单位是欧姆（Ω）。 在实际当中，常常使用由Ω导出的单位：
千欧（kΩ），兆欧（MΩ），吉欧（GΩ），太欧 （TΩ），拍欧（PΩ），艾欧（EΩ）等。
进率以kΩ为界限，千以下（包含千）用小 写，以上用大写。
整理版课件
21
第一课 电阻元件 电感元件 电容元件
3.作用：在电子设备中，作负载、分流、限流、分 压、降压、取样等。
1
101
容与电感的。现在，能 红色
2
10 2
否识别色环电阻，已是 橙色
3
10 3
考核电子行业人员的基 黄色
4
105
本项目之一。
绿色
5
10 4
表 1.4 和 图 1.3 、 图 蓝 1.4、图1.5分别表示各种 紫 颜色所代表的意义及电 灰
6
106
7
107
8
108
阻、电容、电感的色码 白色 9
10 9
电容3. 3μ±5% 100V
图1.2 数码法及示例
整理版课件
9
第一课 电阻元件 电感元件 电容元件
3. 色码法（色环标注法） 表1.4 色标法
颜色 有效数字 乘数
用不同颜色代表数 银色 —— 10 –2
字，可表示标称值和偏 金色 —— 10-1
差，常用于电阻的标志。 黑色 0
100
国外也有用色码标注电 棕色
⑷ 高 压 型 ： 适 用 于 高 压 装 置 中 ， 工 作 在 1 0 0 0 V～ 100KV之间，高的可达35GV，功率在0. 5～100W之间，阻 值可达1000 MΩ。
⑸高阻型：阻值在10 MΩ以上，最高可达1014Ω。
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ch电容元件和电感元件实用PPT课件

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第34页共46页电感电流的连续性和记忆性电容电感的对偶性10电容电感的串并联第35页共46页kvlkcl并联串联开路短路电流源电压源节点电压网孔电流电容电感电导电阻电荷电流电压电路的对偶量第36页共46页电路的对偶性第37页共46页电感电流的连续性和记忆性电容电感的对偶性10电容电感的串并联第38页共46页电容的串联c1c2cnc2c1c1c2cn电容的并联第40页共46页lnl2l1ls电感的串联第41页共46页电感的并联第42页共46页lnl2l1lsc2c1c1c2cn第43页共46页c1c2cn第44页共46页感谢您的欣赏
电感的功率
L i(t) + u(t) _
p(t) = u(t) i(t)——瞬时功率
P＞0 吸收 P＜0 产生
第33页/共46页
电感的能量和储能
W ( t1 ,t2 )
t2 t1
p(
)d
1 2
Li2( t2
)
1 2
Li2( t1
)
WL ( t
)
1 2
Li2( t
)
0
t时刻储能
说明：电感是无源元件，能量储藏在磁场中； 电感电流反映了电感的储能状态，是状态变量。
第13页/共46页
电容电压的连续性
• 电流为有限值时，电压是时间的连续函数。
uc (t ) uc (t )
• 电容电压不能跃变
第14页/共46页
证明如下：
要证明
uc
(t)
uc
(t0
)
1 C
t t0
i(
)d
是连续的，
必须证明：
lim
t 0
uc
(t
t
)
uc
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3 . 电容中的电压 du t c i t C
c
(积分关系)
ic(t) C + uc(t) -
dt
1t 1t 1t 0 u t i d i d i d c t C 0 C C
t0时的电压 初始时刻的电压
6 6
同理：第三个脉冲作用时，
0.05V
u (t)又增加0.099V
34 67
t (μs)
∴输出电压为9.9V时，应作用100个脉冲。
前页 返回
du dw i c , dw pdt d 由功率的定义: p
dt
4.电容的储能
t
Cu du w t i d c pdt u t
Wc=1/2Cu2(t)
前页 返回
一.电感:
§4-2电感元件
1.导线中有电流,其周围就 有磁场。通常把导线绕成 线圈的形状以增强内部的 磁场.既为电感线圈。 i 2.电感是一种贮能元件。
二.电感的定义:

在任何时刻t,它的电流i(t) a 同它的磁链(t)之间的关 i 0 系，用u-平面上的一条 电感量:L= /i=tga 曲线来确定。 前页 返回
t
t
t 0
t 0
0
利用换元积分: 令
t 0 时, u u t 0 u u , t 时, u u t
u t
若u(t0)=0 t 1 2u C udu Cu 上式: u t 电容的储能: u t 0 0 2
1 2 1 2 Cu t Cu t 0 2 2
放电
C
V
电压值渐渐减小到零
A
放电 放电完毕 以上现象的结论：
(１) 电容器两端有电压，不一定有电流。 (２) 电容器支路有电流，不一定有电压。
(３) 只有当电容器两端电压变化时，才有电流。
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2.电容电定义： C 由电流定义：
q
ic(t) C + uc(t) -
返回
一. 电容：
§4 - 1电容元件
1.任何以绝缘介质隔开的两个金属体 的组合，称电容器。 2.电容是一种贮能元件。
二. 电容的定义：
q
三 . 电容的符号和单位：
符号: ic(t) C
在任何时刻t , 它的电荷q(t) a 同它的端电压u(t)之间的关系， u 用u-q平面上的一条曲线来确定。 0 电容量：C=q/u=tga
流过 C 上的电流为 0 . 99 i t, 解：
6 10 14 u t u 3 10 0 . 99 0 . 1 d t 0 . 09 V 6 6 3 10 10

6

0
前页 返回
在 t 4 S~ t 6 S 间 ,u t 0 , i t 0 , S
q Cu c uc
duc t dq dCu c t C ic t dt dt dt
(1) 某一时刻的电流取决与该时刻电压的变化率。
(2) 电容电压变化越快,电流就越大。
非关联方向
ic(t) C
+ uc(t) -
du t c i t C c dt
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第四章 电容与电感元件
*电容 ` 电感电路的响应与过去的激励有关，所以称
电容 ` 电感为“有记忆”的元件。
*电容 ` 电感元件的伏安关系是微分或积分的关系， 所以称电容 ` 电感为“动态元件”。
*含有“动态元件”的电路称“动态电路”。
*电路中含有一个动态元件称“一阶动态电路”。 *动态电路也满足“两类约束”。（连接方式: KCL `KVL，伏安关系）
★例1：
求：当脉冲记数器电路 的输出电压 u(t) = 9.9V 时，有多少个脉冲作用。
i (t)
uS t
A 0.99i (t)
+ 50
+ u (t) 1 F -
uS (v) 1t u t u t 0 . 99 i td t 0 t 0 0.05 C A 点：由 KCL ： u t S 3 4 6 7 t (μs) i t 2 u t i t 0 . 99 i t S 50 3 S ~ t 4 S 间 , 第一个脉冲作用： t 0 i t 2 0 . 05 0 . 1 A
1t u t i d t t c 0 0 t 0 C
t0以后的电压 激励作用的电压
-∞
t0
t
电容电压的两个重要性质:
1.电容电压有记忆
u t u t c 0 c 0 2.电容电压不能突变具有连续性
初始电压 前页 返回
u t U u t c 1
三 . 电感的符号和单位：
符号:
iL(t) L
+ uL(t) 单位：L= (韦伯 - )/i(电流) =H(亨利)
1 H 10 mH 10 H
3 6
四 . 电感的额定工作电流：
若超过额定工作电流,电感线圈产生机械变形, 或烧毁.
五 . 实际线圈：
R
L
前页 返回
六.电感的伏安关系
单位：C =q(库仑)/u(伏特) =F(法拉）
+ uc(t) -
1F=106F =1012
前页 返回
六.电容的伏安关系
1. 电容中的电流
现象: Us
R
s
(微分关系) a . 合上开关：
S
+
充电
C
V
电压值渐渐增到Us
A
充电 充电完毕
前页 返回
b . 把电压源去掉，换上一个电阻：
S
Us RR
s
+
受控源为零，电容电压 0 . 099 V u ( t ) 维持在
6 S ~ t 7 S 间 , 第二个脉冲作用： t 0
i t 2 0 . 05 0 . 1 A 10 17 6 u t u 6 10 0 . 99 0 . 1 d t 6 6 10 10 uS (v) 0 . 099 0 . 099 0 . 198 V