水电电工知识
电工文库|线性电容的电压电流关系及区别
2017-01-10  浏览:42
水电之家讯:电容元件是实际电路中储存电场能量这一物理性质的科学抽象,在仅是实际电容器,凡是带电导体与电介质存在的场合,都可以用电容元件来描述储存电场能量的物理现象。同电阻一样,通常用符号C表示电容元件,C表示电容元件的参数(电容量)。电容量是常数的电容器称为线性电容。

在电容元件两端电压u的参考方向给定时,若以q表示参考正电位极板上的电荷量,则电容元件的电荷量与电压之间满足

q=Cu

C表示电容元件的电容,当电容元件是线性元件时,C不随u和q改变,称为线性电容。可见,线性电容元件的定义式为

C= q/u

当q的单位为C,u的单位为V时,由上式得电容C的单位为法[拉](F),实际电容的电容量往往比1F小得多,因此实际使用中还经常使用微法(μF)、皮法(Pf)。

由以上讨论可知,以u为横坐标,q为纵坐标构成的q-u平面,可以用来定义二端电容元件。线性电容元件在q-u平面上的特性曲线是一条经过原点的直线。

线性电容元件的电压电流关系

设电压、电流为时间函数,现在求其电压、电流关系。当极板间的电压变化时,极板上的电荷也随之变化,于是在电容元件中产生了电流。此电流可由下式求得

I=dq/dt =C(du/dt)

上式表明,电流的大小与方向取决于电压对时间的变化率。电压增高时,du/dt〉0,则dq/dt〉0,i〉0,极板上电荷增加,电容器充电;电压降低时,du/dt〈0,则dq/dt〈0,i〈0,极板上电荷减少,电容器反向放电。当电压不随时间变化时,du/dt=0,则I=0,这时电容元件的电流等于零,相当于开路。故电容元件有隔断直流的作用。

线性电容元件的储能特性

电容元件不产生能量,也不消耗能量是一个储能元件。

线性电容和非线性电容的区别

若电容元件的库伏特性为一条通过坐标原点的直线,如图(b)所示,则称为线性电容元件。线性电容元件的电容C为一常量,与电压u和电流i无关,其电路符号如图(a)所示。

若电容元件的库伏特性为一条通过坐标原点某种形状的曲线,如图(c)所示,则称为非线性电容元件。非线性电容元件的电容C不为一常量,与电压u和电流i有关,其电路符号如图(d)所示。

水电之家为您提供最全面的管材,管件,水电,电线,电工,管材水电品牌的装修知识点和各种管材水电的导购与在线购买服务,拥有最便宜的管材水电价格和最优质的售后服务,每天都有秒杀的抢购活动哦!敬请登陆水电之家:http://shuidian.jc68.com/
更多»您可能感兴趣的文章:
更多»有关 水电之家 的产品:
  • 水电电工资讯
  • 发表评论 | 0评
  • 评论登陆
  • 移动社区 天花之家 木门之家 灯具之家 铁艺之家 幕墙之家 五金头条 楼梯头条 墙纸头条 壁纸头条 玻璃头条 老姚之家 灯饰之家 电气之家 全景头条 照明之家 防水之家 防盗之家 区快洞察 建材 枣庄建材 临沂建材 南昌建材 上饶建材 抚州建材 宜春建材 吉安建材 赣州建材 鹰潭建材 新余建材 九江建材 萍乡建材 景德镇陶瓷 石家庄建材 衡水建材 廊坊建材 沧州建材 承德建材 建材之家 企业之家 720全景
    (c)2015-2017 Bybc.cn SYSTEM All Rights Reserved