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        電感元件電壓與電流有什么關系?

        目錄:常見問題發布時間:2020-08-20 18:59點擊率:

        一般來說,隨時間變化的電壓v(t)與隨時間變化的電流i(t)在一個電感為L的電感元件上呈現的關系可以用微分方程來表示:

        電感元件電壓與電流的關系

        電感元件是一種儲能元件,電感元件的原始模型為導線繞成圓柱線圈。當線圈中通以電流i,在線圈中就會產生磁通量Φ,并儲存能量。

        表征電感元件(簡稱電感)產生磁通,存儲磁場的能力的參數,也叫電感,用L表示,它在數值上等于單位電流產生的磁鏈。電感元件是指電感器(電感線圈)和各種變壓器。

        “電感元件”是“電路分析”學科中電路模型中除了電阻元件R,電容元件C以外的一個電路基本元件。在線性電路中,電感元件以電感量L表示。元件的“伏安關系”是線性電路分析中除了基爾霍夫定律以外的必要的約束條件。電感元件的伏安關系是 u=L(di/dt)。

        電感元件電壓與電流的關系

        電感元件的應用

        電感元件廣泛的應用在模擬電路與信號處理過程中。

        電感元件與電容元件及其他一些器件結合可以形成調諧電路,可以放大或過濾一些特定的信號頻率。

        大電感可用于電源的閥門(chokes),以前也經常與濾波器聯用用于去除直流輸出的冗余和波動成分。

        磁珠或環繞電纜可產生小電感可阻止傳輸線中的射頻干擾。

        小的電容/電感還可結合產生調諧電路用于無線電的收發。

        兩個或多個電感元件之間有耦合磁通量可形成變壓器,變壓器是電力電源系統的基本組件。變壓器的效率隨著頻率的增加而減小,但高頻變壓器的體積也變的很小,這也是為什么一些飛行器用400赫茲交流電而不是通常的50或60赫茲,用小型變壓器而節省了大量的載重。

        開關式電源中,電感元件被做為儲能元件。電感元件隨著調整器的轉換頻率的特定部分而儲能,而在周期后半部分釋放能量。其能量轉換比決定了輸入輸出電壓比。 這個XL 用于補充主動半導體設備可用來精確控制電壓。

        電感元件也被應用于電力傳輸系統,用來降低系統電壓或限制疵電流(fault current),這些通常被用于反應堆。相比其他元件電感元件要顯得大而重,所以在現代設備里以減少了其應用;固態開關電源去掉了大變壓器,電路轉為使用小的電感元件,而大值則由回轉器(gyrator) 電路模擬。

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