第6章-储能元件.ppt

第六章6.5电容的串、并联

6.5.1电容器的并联（一）6.2.1电容器的并联（二）例3.3（一）例6.3（二）例3.3（三）*******储能元件电解电容涤纶电容独石电容金属电容电容微调电容电容6.1电容元件(capacitor)电容器_q+q?在外电源作用下，两极板上分别带上等量异号电荷，撤去电源，板上电荷仍可长久地集聚下去，是一种储存电能的部件。1、定义电容元件储存电能的元件。其特性可用u～q平面上的一条曲线来描述qu库伏特性任何时刻，电容元件极板上的电荷q与电压u成正比。q~u特性是过原点的直线电路符号2.线性定常电容元件C＋－uC称为电容器的电容,单位：F(法)(Farad，法拉),常用?F，pF等表示。quO?单位线性电容的电压、电流关系C＋－uiu、i取关联参考方向电容元件的VCR是微分关系表明：（1）i的大小取决于u的变化率,与u的大小无关，电容是动态元件；(2)当u为常数(直流)时，i=0。电容相当于开路，电容有隔断直流作用；实际电路中通过电容的电流i为有限值，则电容电压u必定是时间的连续函数.电容元件有记忆电流的作用，故称电容为记忆元件（1）当u，i为非关联方向时，上述微分和积分表达式前要冠以负号;（2）上式中u(t0)称为电容电压的初始值，它反映电容初始时刻的储能状况，也称为初始状态。电容元件的VCR是积分关系表明注结论：电容上的电压是由电流和其初始值共同决定.电容上的电压不仅与外加电流有关,还与以前的历史状态有关3.电容的功率和储能当电容充电，u0，du/dt0，则i0，q?，p0,电容吸收功率。当电容放电，u0，du/dt0，则i0，q?，p0,电容发出功率.功率表明电容能在一段时间内吸收外部供给的能量转化为电场能量储存起来，在另一段时间内又把能量释放回电路，因此电容元件是无源元件、是储能元件，它本身不消耗能量。u、i取关联参考方向（1）电容的储能只与当时的电压值有关，电容电压不能跃变，反映了储能不能跃变；（2）电容储存的能量一定大于或等于零。从t0到t电容储能的变化量：电容的储能表明例＋－C0.5Fi求电流i、功率p(t)和储能W(t)21t/s20u/V电源波形解uS(t)的函数表示式为:解得电流21t/s1i/A-121t/s20p/W-221t/s10WC/J吸收功率释放功率21t/s1i/A-1若已知电流求电容电压，有(a)(b)由(a)图知由(b)图知两式比较，有等效为3.2.2电容器的串联（一）由(a)图知(a)(b)由(a)图知由(b)图知两式比较，有例6.2（二）解Ｃ2与C3串联的等效电容为电路如图所示,已知U=18V,C1=C2=6μF,C3=3μF。求等效电容C及各电容两端的电压U1,U2,U3。例3.2（三）已知电容C1=4μF,耐压值UM1=150V,电容C2=12μF,耐压值UM1=360V。（1）将两只电容器并联使用,等效电容是多大？最大工作电压是多少？（2）将两只电容器串联使用,等效电容是多大？最大工作电压是多少？解（1）将两只电容器并联使用时,等效电容为其耐压值为（2）将两只电容器串联使用时,等效电容为①求取电量的限额②求工作电压6.6电感元件(inductor)