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纯电容电路电流向量计算方法?带电容的电路电流计算

作者:机械网
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纯电容电路电流向量计算方法?带电容的电路电流计算

  

纯电容电路电流向量计算方法?带电容的电路电流计算

  I = U / Z = 2πfCU

  U :加在电容上的电压(V) f:电压的频率 (Hz) C:电容量

  电容(Capacitance)亦称作“电容量”,是指在给定电位差下的电荷储藏量,记为C,国际单位是法拉(F)。一般来说,电荷在电场中会受力而移动,当导体之间有了介质,则阻碍了电荷移动而使得电荷累积在导体上,造成电荷的累积储存,储存的电荷量则称为纯电容电路电流向量计算方法。

  电容的定义就是单位电压时上面存储的电量,法拉=库仑/伏特。因此,纯电容上的电流是 电容量乘电压对时间的微分,即:I=C×dU/dt。 由此可知:

  ①、电压恒定时,纯电容(电路中绝对无电阻和电感成份,实际上这种情况不存在)通电的瞬间因为dU/dt为∞,所以电流无限大,电压瞬间升至最大值,电荷量等于电压×电容,随后因为dU/dt=0,所以电流为0。

  ②、当有电阻时,RC>0,电容上的电压随通电时间按e的-t/RC次方的规律向稳态接近,电流的变化方向与电压的变化方向相反,由电容看作短路时的电流向0接近。

  ③、当电压为非稳定电压时,电量随电压变化,所以会交替的充电和放电,因而电流随电压大小而正负交替变化,具体要看电压的脉冲波形。但依然是电流是电压的微分关系,即电流的大小是电压的变化率大小。

  ④、当电源为正弦交流电时,因为正弦波的微分是超前90°的正弦波,所以电流为超前90°的正弦波。

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