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交流电路中的电容简析
2023-09-10 05:15:17
江南app下载(i) 通过它们。流过电路的电流取决于电容器极板中的电荷量,并且电流与施加到电路的电压变化率成正比。即 i = dQ/dt = C dV(t)/dt。
如果将交流电源电压施加到电容器电路,则电容器根据电源电压的频率速率连续充电和放电。交流电路中电容器的电容取决于施加在其上的电源电压的频率。在交流电路中,当电源电压相对于时间连续变化时,电容器允许电流。
在上面的电路中,我们观察到电容器直接连接到交流电源电压。在这里,电容器根据电源电压的变化不断充电和放电,因为交流电源电压值不断增加和减少。我们都知道,流过电路的电流与施加电压的变化率成正比。
在这里,如果电源电压从正半周期越过其值到负半周期,则充电电流具有高值,反之亦然。即在 00和 1800在正弦波信号中。当正弦波中的电源电压越过其最大或最小峰值(Vm)时,流过电容器的电流具有其最小值。因此,我们可以说流过电路的充电电流是最大或最小,具体取决于正弦波中的电源电压电平。
交流电容器的相量图如上图所示,这里的电压和电流以正弦波形式表示。在上图中,我们观察到在 00充电电流处于最大值,因为电压在正方向上缓慢增加。90岁时0没有电流流过电容器,因为此时电源电压处于其最大峰值。
在 1800点电压缓慢降至零,电流在负方向上处于最大值。充电再次达到360的最大值0,因为此时电源电压处于最小值。
从上图中的波形可以看出,电流领先电压900.因此,我们可以说,在理想的电容器电路中,交流电压滞后电流900.
我们知道,流过电容器的电流与施加电压的变化率成正比,但电容器也提供某种形式的电阻,与电阻器一样。交流电路中电容器的这种电阻称为容抗或通常称为电抗。电容电抗是电容器的特性,它反对交流电路中的电流流动。它用符号Xc表示,并以欧姆为单位测量,与类似电阻相同。
从上式中我们了解到,当频率和电容值较低时,容抗很高,在此阶段,电容器充当完美的电阻器。如果电源电压的频率高,则电容器的电抗值较低,并且在此阶段电容器充当良导体。从上式可以清楚地看出,如果频率为无穷大,则电抗为零,而当频率为零时,电抗值为无穷大。
上图显示了电源电压的容抗、电流和频率之间的关系。在这里,我们观察到,如果频率低,则电抗很高。充电电流随着频率的增加而增加,因为电压的变化率随着时间的推移而增加。电抗在频率为零时处于无穷大值,反之亦然。
从上述两个例子中,我们观察到电容器的电抗取决于电源电压的频率,并且呈成反比关系。在示例1中,电抗为1326HZ的频率为40Ω,但当频率增加到636HZ时,电抗值降低到50Ω,如示例2所示。
的作用 /
的原理分析 /
的分析计算 /
基本知识 /
和阻抗等参数必须保持在可接受的设计限制范围内,否则即使是精确的设计也可能无法提供所需的功能。在某些情况下,需要将一个参数转换为另一个参数。此外,在进行详细的