从t0到t的时间内元件吸收的能量为电阻元件一般把吸收的电能转换成热能消耗掉线性电阻元件是耗能元件能量消耗+-iuR翻页第30页,共81页,星期日,2025年,2月5日(一)电容元件C是反映电场储能性质的参数模拟电容器和其它实际部件的电容特性翻页二电容元件第31页,共81页,星期日,2025年,2月5日(二)线性电容元件是一个二端元件q-----电容元件所储电荷单位:库仑(C)C-----线性电阻元件的电容单位:法拉(F)库伏特性电路符号C为与电荷、电压无关的常量翻页+-uC+q?q第32页,共81页,星期日,2025年,2月5日uq0q–u特性电容元件的q–u特性是在第1、3象限内通过坐标原点而斜率为C的直线。翻页库伏特性曲线第33页,共81页,星期日,2025年,2月5日1、u和i的导数关系式电容电压变化极板电荷增减产生传导电流u、i参考方向关联电容电流i与电容电压u的变化率成正比电容电流i与电容电压u的绝对值无关翻页+-u(三)电容元件的伏安特性(VCR)+q?qCi第34页,共81页,星期日,2025年,2月5日电容是动态元件itutt1t2t300t1t2t3充电过程放电过程保持过程Um例翻页i+-uC当U为直流时,电容有隔直通交的特性画出i的波形第35页,共81页,星期日,2025年,2月5日电容的u和i的积分关系式求积分:式中t0表示某一初始时刻,u(t0)为t0时刻电容电压。翻页i+-uC第36页,共81页,星期日,2025年,2月5日若令t0=0,则:从而:表明电容元件是记忆元件、动态元件翻页初始条件电容的u和i的积分关系式(续)第37页,共81页,星期日,2025年,2月5日(四)电容的电场储能i+-uC电容元件吸收的瞬时功率为:从t=-∞到t时刻,电容元件吸收的电场能量:以电场能的形式储存在电容元件的电场中翻页第38页,共81页,星期日,2025年,2月5日若令初始时刻为-∞,且u(-∞)=0,则其电场能量也为零。电容元件在任意时刻t储存的电场能量We(t)等于它吸收的能量:说明:电容元件是一种储能元件,又是一种无源元件。(四)电容的电场储能(续)翻页第39页,共81页,星期日,2025年,2月5日若:∣u(t1)∣∣u(t2)∣,We0,电容元件充电,吸收能量。若:∣u(t1)∣∣u(t2)∣,We0,电容元件放电,放出能量。在[t1,t2]内,电容电压由u(t1)变到u(t2),电容元件吸收的能量为:翻页第40页,共81页,星期日,2025年,2月5日(一)电感元件L反映磁场储能性质的电路参数模拟电感线圈和其它实际部件的电感特性,引入电感元件翻页三电感元件第41页,共81页,星期日,2025年,2月5日b(二)线性电感元件是一个二端元件磁通链?(t)和电流i(t)之间关系:?(t)=Li(t)L----线性电感元件的电感,是与磁通链、电流无关的常量。单位:亨利,简称亨,符号为Hi??=Li0?-i特性线性电感元件的?-i特性是在第1、3象限内通过坐标原点而斜率为L的直线。?(t)Lai翻页第42页,共81页,星期日,2025年,2月5日法拉弟电磁感应定律法拉弟电磁感应定律:当穿过一个线圈的磁通随时间而变化时,要在这个线圈中产生感应电压,其大小为:感应电压的实际方向可由楞次定律说明:感应电压在导电回路中引起的感应电流的方向是使它所产生的磁场阻止回路中磁通的变化。+