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實際電感與電容元件

冬至子 ? 來源:電路與電測 ? 作者:sunman ? 2023-10-23 15:33 ? 次閱讀
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理想電感(自感)的定義是當線圈所通電流產生的穿過線圈本身的磁鏈與該電流的比值。理想電感線圈是儲能元件:將電能轉化成磁場能量存儲起來。

如果線圈有損耗,可以用理想電感串聯或并聯一個電阻表示有損耗的電感線圈。實際電感由線圈繞制而成,繞制線圈的導線有電阻Rs(銅損),繞組間有電容Cp,鐵心有渦流損耗(鐵損)Rp。

實際電感的電路模型如圖1所示,其中Rs、Cp和Rp又稱為寄生元件。選擇實際電感元件時,需要考慮寄生元件的影響。

圖片

圖1實際電感的電路模型

理想電容的定義是當兩個導體,帶有等量異號電荷時,兩導體有電位差,該電荷量與該電位差之比,為該兩導體系統的電容。這時兩個導體是理想導體,導體之間的介質是理想的絕緣介質。

如果介質損耗不能忽略,可以用理想電容串聯或并聯一個電阻表示有損耗的電容。理想的導體或絕緣體在實際電路中不存在,實際電容器的極板有電阻Rs,兩極板之間的絕緣介質有漏電導Gp。

當兩極板之間由電壓時,極板之間的介質里會有漏電流,從而會產生磁場,所以還存在一個電感Ls。圖2為實際電容器的電路模型。其中Rs、LS和Gp又稱為寄生元件。選擇電容器時,應考慮寄生元件的影響。

圖片

圖2實際電容器的電路模型

除了以上討論的參數外,環境溫度、濕度、信號頻率以及介質的損耗角正切等參數也可能對實際電感、電容值有影響。

綜上,理想電感、電容只考慮了元件儲能的這一種性質。實際元件涉及到更多的參數,到底需要考慮哪些參數,需要具體問題具體分析。

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