1. 电感电压电容电流计算公式
任何情况下,并联电路的总电流都等于各支路电流之和。 这类题光知道u不行,还要知道频率。因为感抗和容抗与频率相关。 串联电路阻抗相加则:电感支路阻抗为:R1+jωL,电容支路阻抗为:R2+1/(jωC)=R2-j/(ωC)电流=电压/阻抗,所以电感支路上的电流是:u/(R1+jωL),电容支路上的电流是:u/(R2-j/(ωC))总电流相加就是:u/(R1+jωL)+u/(R2-j/(ωC))。 式中的ω叫角频率(可以理解为发电机转子每秒转过的角度),ω=2πf,f是频率,即正弦波每秒交变的次数。
2. 电感电容的电压电流计算公式
串联的特点:流过每个电感的电流都是同一的;L总=L1+L2+L3。
各个电感的电压等于各自电感值与电流的乘积;
总的电压等于各个电感的电压之和。
并联的特点:每个电感两端的电压是同一的;1/L=1/L1+1/L2+1/L3。
这个等效电阻,是由多个电阻经过等效串并联公式,计算出等效电阻的大小值。也可以说,将这一等效电阻代替原有的几个电阻后,对于整个电路的电压和电流量不会产生任何的影响,所以这个电阻就叫做回路中的等效电阻。
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串联电路的等效电阻等于各串联电阻之和。如两个电阻串联,有R=R1+R2。串联电路在电阻值为所串联电阻的阻值之和,常用串联电电阻的方法分担电路中多余的电压。
并联电路的等效电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。如两个电阻并联,有1/R=1/R1+1/R。电阻并联越多,等效电阻越小,即电阻越并越小;并联电路中,电流的分配与电阻成反比。
3. 电感电容的电压电流公式
1、自感
一个通有电流为I的线圈(或回路),其各匝交链的磁通量的总和称作该线圈的磁链ψ。如果各线匝交链的磁通量都是Φ,线圈的匝数为N,则线圈的磁链ψ=NΦ。线圈电流I随时间变化时,磁链Ψ也随时间变化。根据电磁感应定律,在线圈中将感生自感电动势EL,其值为
定义线圈的自感L为自感电动势eL和电流的时间导数dI/dt的比值并冠以负号,即
以上二式中,ψ和eL的正方向,以及ψ和I的正方向都符合右手螺旋规则。已知电感L,就可以由dI/dt计算自感电动势。此外,自感还可定义如下
2、互感
设线性磁媒质中有两个相邻的线圈。线圈1中有电流I1。I1产生的与线圈2交链的那部分磁通量形成互感磁链ψ21。电流I1随时间变化时,ψ21也随之变化;由电磁感应定律,线圈2中将出现互感电动势M2
定义线圈1对线圈2的互感M21为
或
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电感的主要特性参数
1、电感量L
电感量L表示线圈本身固有特性,与电流大小无关。除专门的电感线圈(色码电感)外,电感量一般不专门标注在线圈上,而以特定的名称标注。
2、感抗XL
电感线圈对交流电流阻碍作用的大小称感抗XL,单位是欧姆。它与电感量L和交流电频率f的关系为XL=2πfL
3、品质因素Q
品质因素Q是表示线圈质量的一个物理量,Q为感抗XL与其等效的电阻的比值,即:Q=XL/R。线圈的Q值愈高,回路的损耗愈小。
线圈的Q值与导线的直流电阻,骨架的介质损耗,屏蔽罩或铁芯引起的损耗,高频趋肤效应的影响等因素有关。线圈的Q值通常为几十到几百。采用磁芯线圈,多股粗线圈均可提高线圈的Q值。
4、分布电容
线圈的匝与匝间、线圈与屏蔽罩间、线圈与底版间存在的电容被称为分布电容。分布电容的存在使线圈的Q值减小,稳定性变差,因而线圈的分布电容越小越好。采用分段绕法可减少分布电容。
5、允许误差
电感量实际值与标称之差除以标称值所得的百分数。
6、标称电流
指线圈允许通过的电流大小,通常用字母A、B、C、D、E分别表示,标称电流值为50mA、150mA、300mA、700mA、1600mA。
4. 电容与电感的电流电压计算公式
电容电感基本公式:电感:u=Ldi/dt;电容:i=cdv/dt。
容抗用XC表示,电容用C(F)表示,频率用f(Hz)表示,那么Xc=1/2πfc容抗的单位是欧。知道了交流电的频率f和电容C,就可以用上式把容抗计算出来。
感抗用XL表示,电感用L(H)表示,频率用f(Hz)表示,那么XL=2πfL感抗的单位是欧。知道了交流电的频率f和线圈的电感L,就可以用上式把感抗计算出来。
已知容抗与感抗,则对应的电压与电流可以用欧姆定律算出,如果电容与电阻和电感一起使用,就要考虑相位关系了。
5. 电感电容电阻和电压电流公式
1、分别求出容抗感抗后,电容(Xc)、电感(XL)、电阻串联总阻抗:Z=根号[R^2+(XL-Xc)^2]电路电流:I=U/Z2、电容、电阻串联总阻抗:Z=根号(R^2+Xc^2)电路电流:I=U/Z3、电感、电阻串总阻抗:Z=根号(R^2+XL^2)电路电流:I=U/Z
6. 电感和电容电流电压计算公式
电容和电感串联电路,电路阻抗X=感抗XL-容抗XC。电路电流I=总电压U÷X,电容端电压UC=I×XC,相位上滞后电流I90度。
电感端电压UL=I×XL,相位上超前电流I90度。电压有效值关系为U=UL-UC。
7. 电容电流和电感电压公式
电感与电容串联后,总的阻抗Rz(注意不能称为电阻)等于感抗Rl和容抗Rc之差的绝对值,也就是Rz=IRc-RLI。
如果电路中还有纯电阻Rr,则总电阻为电阻的平方与容抗感抗之差的平方和再开方,即公式:
Rz=√(Rr^2+(Rc-RL)^2)
8. 电感电压和电容电压计算
Q=CU
Ψ=NΦ =Li
Ψ称为磁链,Φ称为磁通
电流与电荷的变化率成正比
因此根据Q=CU,有i=dQ/dt=Cdu/dt (1)
电压与磁通变化率成正比
因此根据
Ψ=NΦ =Li,有u=Ldi/dt (2)
根据式(1)
假设电压u=Um*sin(ωt+θ)
那么i=Cdu/dt=Um*C*ω*cos(ωt+θ)=Um*C*ω*sin(ωt+θ+90°)
因此,对于电容,,电压电流的相位关系是,电流超前电压90°或电压滞后电流90°