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  • 放大电路中,输出电流和输出电压是否一定大于输入电流和输入电压
  • 电流采样电路使用分流器、电压采样电路
  • 电容容抗如果不考虑...由于充电放电在电路中形成了电流。但是电容器存储电荷的能力并不是无限制的,积有了电荷或积满了电荷时,就对电流表现有样一种抗拒作用,这种抗拒作用称为电容电抗,简称容抗。用符号Xc表...

    电容容抗

    如果不考虑电容器本身存在的泄露电阻影响,可以认为电容器是一个纯电容负载。当电容器两端接在交流电压上,在电压由零增至最大时,对电容器充电,有一充电电流。在电压由最大值降低至零时,电容器放电,有一放电电流。纯电容电路

    如右图所示。由于充电和放电在电路中形成了电流。但是电容器存储电荷的能力并不是无限制的,积有了电荷或积满了电荷时,就对电流表现有样一种抗拒作用,这种抗拒作用称为电容电抗,简称容抗。用符号Xc表示,单位是欧姆。

    从实验得知:电容器的电容C越大,频率f越高,则其容抗Xc就越小。他们之间的关系为:

    交流电电容、容抗、频率之间的关系

    上述公式中:π=3.14

    • f:表示频率,单位赫兹(Hz)
    • C:表示电容容量,单位法(F)

    由上式可见:当电容C一定时,容抗Xc与频率成正比,即电容元件具有通高频阻低频特性。当f=0时,XC=∞(无限大)。即直流电通不过电容器,可视为开路。

    电容两级电压与电流的关系

    理论证明,在纯电容电路中,电容器两级间电压的有效值Uc与电路中电流的有效值Ic之间的关系为

    交流纯电容电路中电压与电流的关系

    电容器开始充电时(即电压从零开始增大),电容器的极板上没有电荷,此时存储电容容易,一个很小的电压便能产生很大的电流,此状态充电电流最大,后来极板上电荷积多了,同性电荷相互排斥,并随着电容器所带电荷的增加,要想电容器充电就受到了越来越大的阻力,电业必须继续升高,才能继续存储一些电荷进去,因此电流逐渐减小,到电压升到最大值时,极板上电荷已储满,此时电流减小到零。即ic不是与uc成正比变化的,而是与uc的变化率成正比变化的。

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  • 电流越大,电感线圈被冲磁链就越多,即磁链与电流成正比,即Ψ=L*I。对一个指定电感线圈,L是常量。因此,用L=Ψ/I表达电感线圈的电磁转换能力,称L为电感量。电感量的微分表达式为:L=dΨ(t)/di(t)。推导:dΨ(t) =...

    电感感应电压公式v(t)=L*di(t)/dt的推导

    推导一:

    衡量电感线圈充磁多少的单位是磁链——Ψ。电流越大,电感线圈被冲磁链就越多,即磁链与电流成正比,即Ψ=L*I。对一个指定电感线圈,L是常量。

    因此,用L=Ψ/I表达电感线圈的电磁转换能力,称L为电感量。

    电感量的微分表达式为:L=dΨ(t)/di(t)推导:dΨ(t) = L * di(t)  公式一

    根据电磁感应原理,磁链变化产生感应电压,磁链变化越大则感应电压越高,即v(t)=dΨ(t)/dt。公式二

    综合上面两公式得到:v(t)=L*di(t)/dt,即电感的感应电压与电流的变化率(对时间的导数)成正比,电流变化越快则感应电压越高。

    推导

    法拉第电磁感应定律E=N*dΦ/dt;  公式一

    在电感线圈里总磁通N*Φ=L*i;  =》  Φ = L*i/N  公式二

    公式二代入公式一,所以得到

    E=N*dΦ/dt

      = N*d(L*i/N)/dt

      = N*L/N*di/dt

      = L*di/dt;

    推导三:(输入为正弦波的情况)

    先是从法拉第电磁感应定律公式 eN*ΔΦ / Δt 出发,由于纯电感线圈通过正弦交流电时,电流产生的磁场的磁感应强度B与电流 i 成正比,且线圈所围面积已经确定(不变),所以穿过线圈的磁通量Φ就与B成正比,得变化量之间的关系有 ΔΦ∝ΔB∝Δi ,∝是成比例的符号。

    因此,从 eN*ΔΦ / Δt 可推导出 e∝Δi / Δt ,即自感电动势与线圈中电流的变化率成正比,比例系数就是L,得 eL*(Δi / Δt,在时间 Δt 趋于0的情况下,就可写成 eL*( di / dt )

    纯电感正弦交流电路感应电压u =Um*sin(ωt + 90°)的推导:


    推导:

    电感感应电压公式u = L*di/dt; 将i = Im*sin(2*π*f*t)代入公式中,则:

    u = L*di/dt

     = L*d{Im*sin(2*π*f*t)}/dt  将常量Im提到微分式外面,得:

     = L*Im*dsin(2*π*f*t)/dt      求导,sin(2*π*f*t)求导得到,2*π*f*cos(2*π*f*t)。得:

    = L*Im*2*π*f*cos(2*π*f*t)   因为容抗XL = ω*L = 2*π*f*L ; 所以Um = XL*Im = L* Im *2*π*f ,代入式中,得:

    = Um*cos(2*π*f*t)          根据三角函数公式:cos (a) = sin ( pi/2 + a ) = sin ( 90°+ a ),得:

    = Um*sin(ωt + 90°)

    所以,电感上电流落后感应电压90°相位,或者说感应电压超前电流90°相位。 直观理解:设想一个电感与电阻串联充磁。从充磁过程看,充磁电流的变化引起磁链的变化,而磁链的变化又产生感应电动势和感应电流。根据楞次定律,感应电流方向与充磁电流相反,延缓了充磁电流的变化,使得充磁电流相位落后于感应电压。

     

    纯电容正弦交流电路电流公式i = Im*sin(ωt+ 90°)的推导:

    推导:

    电荷数与电势差(电压)成正比,即Q=C*V。对指定电容,C是常量。因此,用C=Q/V表达电容极板贮存电荷的能力,称C为电容量。

    电容量的微分表达式为:C = dQ(t)/dv(t)。=》 dQ(t) = C* dv(t)  公式一

    因为电流等于单位时间内电荷数的变化量,即i(t) = dQ(t)/d(t),  公式二

    把公式一代入公式二得到:i(t) = dQ(t)/d(t) = C*dv(t)/d(t),       公式三

    即电容电流与其上电压的变化率(对时间的导数)成正比,电压变化越快则电流越大。

    i = C*dv/dt                       根据公式三

     = C*d{ Um*sin(ωt)}/dt            v = Um*sin(ωt),并代入式中

     = C*Um*d sin(ωt)/dt              Um提出来

     = C*Um*ω* cos(ωt)               sin(ωt)求导得到ω* cos(ωt)       

     = Im* cos(ωt)                     因为容抗XC=1/(ω*C)Im =Um/XC = Um*ω*C,

     = Im* sin(ωt+90°)                三角函数公式:cos(ωt) = sin(ωt+90°

     

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  • 电压电流双闭环buck电路simulink仿真,电压内环,电流外环
  • 如对一个电阻电路,若将其流过的电流参考方向电压参考方向取为一致,即电流从电压正极流入、负极流出,并称电流电压的参考方向为关联方向,此时欧姆定律写作:u=iR;如果电流、电压参考方向不一致,则称为非关联...

    欧姆定律和基尔霍夫定律是分析研究电路的两个基本的定律。电流和电压参考方向概念在电路中起着十分重要的作用。如对一个电阻电路,若将其流过的电流参考方向和电压参考方向取为一致,即电流从电压正极流入、负极流出,并称电流电压的参考方向为关联方向,此时欧姆定律写作:u=iR;如果电流、电压参考方向不一致,则称为非关联方向,则u=-iR。

     

    • 电流定律:研究电路中同一节点的各支路电流之间联系的规律;也称为节点电流定律。

      电压定律:研究同一闭合回路的各支路电压之间联系的规律;也称为回路电压定律。

    基尔霍夫电流定律


    基尔霍夫电压定律


    根据基尔霍夫定律对动态电路列出的方程是微分方程或积分微分方   


               

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  • 关于电压采样及电流采样的比较好的电路图 采样电路电压电流采样电路
  • 文章目录判别方法是电压反馈还是电流反馈是并联反馈还是串联反馈四种负反馈类型...2.从输入端看:如果反馈信号输入信号接同一输入端的话就是以电流的形式参与计算,是电流负反馈,如果反馈信号输入信号接...

    判别方法

    是电压反馈还是电流反馈

    区分方法:
    1.从输出端看:若输出端反馈取样点输出在同一点的话就是电压反馈,不在同一点的话就是电流反馈


    2.从输入端看:如果反馈信号和输入信号接在同一输入端的话就是以电流的形式参与计算,是电流负反馈,如果反馈信号和输入信号接在放大电路的不同端子上的话,那么就是以电压形式参与运算,是电压负反馈;

    是并联反馈还是串联反馈

    1.在运算放大器负反馈电路中,反馈引回到输入另一端则为串联反馈如图4,图中uD与uF串联连接;如果引回到输入另一端则为并联反馈如图5,图中iD与iF并联连接。
    在这里插入图片描述
    简单的说就是:输入信号和反馈信号分别加在两个输入端(同相和反相)上的是串联反馈;加在同一个输入端(同相或反相)上的是并联反馈;

    四种负反馈类型

    在这里插入图片描述

    并联电压负反馈

    图1(a)是反相比例运算电路。**反馈电流取自输出电压(即负载电压) ,并与之成正比,故为电压反馈。反馈信号与输入信号在输人端以电流的形式作比较,两者并联,故为并联反馈。**因此,反相比例运算电路是引入并联电压负反馈的电路。由前面讨论可知,电压负反馈的作用是稳定输出电压,并联反馈电路则降低输入电阻。反馈系数F由定义式得出:其中XF为反馈电流,所以反馈系数 。可见,反馈系数具有电导(电阻的倒数)的量纲,称为互导反馈系数。

    串联电压负反馈

    由1(b)是同相比例运算电路。从反馈类型来看,反馈电路自输出端引出接到反相输人端,面后经电阻RL接“地”。由输人端电路可得出,差值电压,即削弱了净输入电压(差值电压),故为负反馈。**反馈电压取自输出电压 ,并与之成正比,故为电压反馈。反馈信号与输入信号在输入端以电压的形式作比较.两者串联,故为串联反馈。**因此,同相比例运算电路是引入串联电压负反馈的电路。

    反馈系数F由定义式 得 电压负反馈的作用是稳定输出电压,串联反馈电路则有很高的输入电阻。

    串联电流负反馈

    首先分析图1©示的电路的功能。从电路结构看它是同比例运算电路,故输出电流由上列两式得出 可见输出电流与负载RL无关,因此图1©是一同相输入恒流源电路,或称为电压—电流变换电路。改变电阻R的阻值,就可以改变的大小。

    其次分析反馈类型。参照上述的同相比例运算电路可知,图1©的电路也引入了负反馈。**反馈电压 取自输出电流(即负载电流)并与之成正比,故为电流反馈。反馈信号与输入信号在输入端以电压形式作比较,两者串联,故为串联反馈。**因此,同相输入恒流源电路是引入串联电流负反馈的电路。

    可见,反馈系数F具有电阻的量纲,称为互阻反馈系数。

    并联电流负反馈

    首先分析图1(d)所示电路的功能。由图可得出, 设 ,则得 输出电流 可见输出电流与负载RL无关,因图1(d)是反相输入恒流源电路。改变电阻RF或R的阻值,就可以改变 的大小。其次分析反馈类型。反馈电流取自输出电流,并与之成正比,故为电流反馈。反馈信号与输入信号在输入端以电流的形式作比较,两者并联,故为并联反馈,因此,反相输入恒流源电路是引入并联电流负反馈的电路。

    注:并联型是以电流作为比较形式,串联型是以电压为形式做比较。

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在纯电路中电流和电压