版权@2019,版权保留,侵犯必究 第五章电容和电感 ●电容元件 ●电感元件 ●耦合电感 ●理想变压器 复旦大学射频集成电路设计研究小组 -012 唐长文
复旦大学 射频集成电路设计研究小组 唐长文 版权©2019,版权保留,侵犯必究 -012- 第五章 电容和电感 ⚫ 电容元件 ⚫ 电感元件 ⚫ 耦合电感 ⚫ 理想变压器
版权@2019,版权保留,侵犯必究 电容元件 电容构成原理: E 复旦大学射频集成电路设计研究小组 -013- 唐长文
复旦大学 射频集成电路设计研究小组 唐长文 版权©2019,版权保留,侵犯必究 -013- 电容元件 电容构成原理: ε d A ε d A I V ε d A I V
版权@2019,版权保留,侵犯必究 电容 电容是储能元件:储存电荷和电场能 线性电路:电容C是常量 9= Cv C:电容[系数] 单位:F(法拉) 0 C 常用单位: uF(微法,106F) pF(皮法,1012F) v和取关联参考方向,C是正值。 复旦大学射频集成电路设计研究小组 -014 唐长文
复旦大学 射频集成电路设计研究小组 唐长文 版权©2019,版权保留,侵犯必究 -014- 电容 • 电容是储能元件:储存电荷和电场能 • 线性电路:电容C是常量 q Cv = C:电容[系数] 单位:F(法拉) 常用单位: μF(微法, 10-6 F) pF(皮法, 10-12 F) v和i取关联参考方向, C是正值。 i v q v 0 C
版权@2019,版权保留,侵犯必究 电容的电压电流关系 关联参考方向: 电流流入正极板方向 C ·流经电容的电流: dv 极板电荷的变化率 dg c dt 动态元件: 端口电流与电压的时间变化率成正比 ·隔断直流: 电压不随时间变化(直流)时,电流为零,相 当于开路。 复旦大学射频集成电路设计研究小组 -015 唐长文
复旦大学 射频集成电路设计研究小组 唐长文 版权©2019,版权保留,侵犯必究 -015- 电容的电压电流关系 • 关联参考方向: –电流流入正极板方向 • 流经电容的电流: –极板电荷的变化率 • 动态元件: –端口电流与电压的时间变化率成正比 • 隔断直流: –电压不随时间变化(直流)时,电流为零,相 当于开路。 = = q v i C t t d d d d i v C
版权@2019,版权保留,侵犯必究 电容的电压电流关系 电荷q等于电流闵时间的积分 t时刻的电荷量:该时刻以前电流的充放电积累 的结果 记忆元件: 当前电压与时刻电压有关 q(t)=「(5)d5 6+ ∫(5)d+」( =q(t)+1(5)d5 复旦大学射频集成电路设计研究小组 -016- 唐长文
复旦大学 射频集成电路设计研究小组 唐长文 版权©2019,版权保留,侵犯必究 -016- 电容的电压电流关系 • 电荷q等于电流i对时间的积分 – t时刻的电荷量:该时刻以前电流的充放电积累 的结果 • 记忆元件: – 当前电压与t0时刻电压有关 t t t t t t q t i ξ ξ i ξ ξ i ξ ξ q t i ξ ξ − − = = = + 0 0 0 0 ( ) ( ) ( ) + ( ) ( ) ( ) d d d d t t v t v t i ξ ξ C = + 0 0 1 ( ) ( ) ( )d