其它类型线性电容 元件的图形符号: 毕米共 2.库伏特性 电解电容可变电容微调电容 若电压正极所在的极 板上储存的电荷为+q 、+q 9。 则有:q=Cu 即任何时刻,线性电 容元件极板上的电荷 q与电压u成正比。 库伏特性是一条通过原点的直线。 C是一个正实常数,单位是F(法)、mF、pF等。 6
其它类型线性电容 元件的图形符号: 2. 库伏特性 C是一个正实常数,单位是 F(法)、mF、pF等。 则有: q =C u o u q + 电解电容 可变电容 微调电容 库伏特性是一条通过原点的直线。 + u - +q -q 若电压正极所在的极 C 板上储存的电荷为+q 即任何时刻,线性电 容元件极板上的电荷 q 与电压 u 成正比 。 6
3.伏安关系 Cu 若C的i、取关联参考方向,则有: C i= dq_d(Cu) 当C为常数时有: dr du i=C dl 该式表明: (1)i的大小取决于u的变化率,与u的大小无关! 电容是动态元件; (2)当u为常数(直流)时,i=0。电容相当于开路, 电容有“隔直通交”的作用; (3)实际电路中通过电容的电流为有限值, 则电容电压不能跃变,必是时间的连续函数
3. 伏安关系 电容有“隔直通交”的作用; i = dq dt = d(Cu) dt i = du dt C 当C为常数时有: + u - i C q =Cu 若C的i、u取关联参考方向,则有: (1) i 的大小取决于 u 的变化率,与 u 的大小无关! (3) 实际电路中通过电容的电流 i为有限值, 电容是动态元件; (2) 当 u 为常数(直流)时,i =0。电容相当于开路, 则电容电压 u 不能跃变,必是时间的连续函数。 该式表明: 7
伏安关系的积分形式 山i=出得90f1ax手d,0dx 以4为计时起点90=g手X)dx 将g=Cu代入得0=M)手'x)dx 表明 电容元件有记忆电流的作用,故称电容为记忆元住。 还需要指出两点:(1)当,为非关联方向时,上 述微分和积分表达式前要冠以负号; (2)上式中(t)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。 8
伏安关系的积分形式 q(t) =∫ t -∞ i(x)dx =∫ t 0 -∞ i(x) dx+∫ t t 0 i(x) dx 以t 0为计时起点 q(t) = q(t 0 )+∫ t t 0 i(x)dx 将q =C u 代入得 i = dq dt 由 得 u(t) = u(t 0 ) + ∫ t t 0 i(x) dx C 1 电容元件有记忆电流的作用,故称电容为记忆元件。 还需要指出两点:(1)当 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 ; (2)上式中u(t 0 )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。 表明 8
3.功率/电场能量 和采用关联参考方向时p=ui=Cldi du t从-∞到任意时刻t吸收的电场能量: u(t) 手c4划a=5.aw=cw u(t) u(-∞) -∞) w=2Cr02Cr(-∞) 若在t=-o时,电容处于未充电状态:(-oo)=0, 其电场能量也为0。则电容元件在任何时刻所储存 的电场能量将等于它所吸收的能量: ".0=3crg
3. 功率/电场能量 p =ui = Cu du dt t从-∞到任意时刻 t 吸收的电场能量: wc =∫ -∞ t C u(x) du(x) dt dt =C∫ u(-∞) u(t) u(x)du(x)= 2 1 Cu2 (x) u(t) u(-∞) u和i采用关联参考方向时 wc = 2 1 Cu2 (t) - 2 1 Cu2 (-∞) 若在t =-∞时,电容处于未充电状态: u(-∞)=0, 其电场能量也为0。 的电场能量将等于它所吸收的能量: wc (t) = 2 1 Cu2 (t) 则电容元件在任何时刻所储存 9