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电容元件 华中科技大学 张林 * * * 电路的暂态 1.暂态的概念 2.电阻元件 3.电容元件 4.电感元件 稳定状态： 在指定条件下电路中电压、电流已达到稳定值。 暂态过程： 电路从一种稳态变化到另一种稳态的过渡过程。 1. 利用电路暂态过程产生特定波形的电信号 如锯齿波、三角波、尖脉冲等，应用于电子电路。 研究暂态过程的实际意义 2. 控制、预防可能产生的危害 暂态过程开始的瞬间可能产生过电压、过电流使 电气设备或元件损坏。 描述消耗电能的性质 根据欧姆定律: 即电阻元件上的电压与通过的电流成线性关系 线性电阻 金属导体的电阻与导体的尺寸及导体材料的 导电性能有关，表达式为： 表明电能全部消耗在电阻上，转换为热能散发。 电阻的能量 R u + _ 电阻元件 描述线圈通有电流时产生磁场、储存磁场能量的性质。 1.物理意义 电感: ( H) 线性电感: L为常数; 非线性电感: L不为常数 电感元件 电流通过N匝线圈产生 (磁链) 电流通过一匝线圈产生 (磁通) u ? + - 2.自感电动势： 3.电感元件储能 根据基尔霍夫定律可得： 将上式两边同乘上 i ，并积分，则得： 即电感将电能转换为磁场能储存在线圈中，当电流增大时，磁场能增大，电感元件从电源取用电能；当电流减小时，磁场能减小，电感元件向电源放还能量。 磁场能 描述电容两端加电源后，其两个极板上分别聚集起等量异号的电荷，在介质中建立起电场，并储存电场能量的性质。 电容： u i C + _ 电容元件 当电压u变化时，在电路中产生电流: 电容元件储能 将上式两边同乘上 u，并积分，则得： 华中科技大学 张林 *
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