1.定义 电容元件是表征产生电场、储存电场能量的元件。 电容元件就是实际电容器的理想化模型。 符号C 卡米米 电解电容可变电容 微调电容 单位 F(法拉)常用uF,pF等表示
2.伏安关系 +gC q=Cu 若C的i、取关联参考方向,则有: i= dq_d(Cu) 当C为常数时有: dt dt (I)形式-ie=C批电容元件的vCR方程 ①ic与uc是一种微分关系,ic的大小取决于uc的变 化率,电容是一种动态元件; ②在直流电路中,电容相当于开路(隔直作用); 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-连续性
(2)形式二(积分) duc ic=C dt a0=∫⑤5=+∫d5 表明 ①某一时刻的电容电压值和从一∞到该时刻的所有 电流值有关,即电容元件有记忆电流的作用,故 称电容元件为记忆元件。 ②研究某一初始时刻t以后的电容电压,需要知道 时刻的电压(to)和t时刻开始作用的电流i。 8
du i=C dt a0=+己9dG g注意: ①当,为非关联参考方向时,上述微分和积 分表达式前要冠以负号; du i=-( dt M0=)-d5 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。 9
3.功率/电场能量 (1)功率 p=ui=uC du dt 和采用关联参考方向时 ①当电容充电, du dt >0,p>0,电容吸收功率。 du ②当电容放电, <0,p<0,电容发出功率。 dt 电容能在一段时间内吸收外部供给的能量转化为 电场能量储存起来,在另一段时间内又把能量释 放回电路,因此,电容元件是储能元件,它本身 不消耗能量。 10