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电容元件的伏安关系及储能

2016-11-10 10:24:00 | 人围观 | 评论:

上式表示,某一时刻电容元件上的电流与其两端电压在该时刻的变化率成正比,即电容元件上的电压变化得愈快,电流也就愈大;当电容元件上加以直流电压时,由于其变化率为零,电容电流则为零。

因此电容元件具有断直流、通交流的作用。 

上式说明,电容元件在某时刻t的电压,不仅与该时刻的电流i(t)有关,而且与该时刻以前的所有电流有关。因此,电容元件是一种记忆元件,电容元件上的电压记忆了该时刻之前所有电流作用的效果。

当电容元件的电压、电流参考方向关联时,它吸收的功率 应为:

(1)

显然:可正,表示电容被充电而储存能量;可负,表示电容放电而释放能量;可为零。 

电容元件从t0到 t这段时间内吸收的能量为

(2)

假设uC(t0) = 0,即电容没有初始储能,则

(3)

上式说明,某一瞬时电容元件的储能仅与电容大小及该时刻的电压值有关,而与通过电容的电流大小无关。





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