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电感最重要的公式(必备保藏)

文章出处:网络整理 人气:发表时间:2021-06-30 10:59

各人好,本日来给各人讲一个与电感有关的公式,也是我认为关于电感最重要的公式。

这个公式是什么呢?就是下面这个:

电感最重要的公式(必备收藏)

这个公式来历于电感值自己特性。

为什么说这个公式是最重要的呢?因为它说明白电感的许多特性。好比,

电感电流不能突变

电感的储能巨细

电感的电流与电压的相位干系

尚有电感的阻抗为什么是jwL

电感电流不能突变

电感电流为什么不能突变呢?来看这个公式,U便是负的L乘以di比dt。Di比dt是指电流的变革率,电流突变,意味着di比dt无限大,会导致发生无限大的电压。尽量在实际电路中绝对的电流突变不存在,或多或少城市有时间,因此发生的电压总不会真的无穷大,可是是真的能发生很大的电压,高于电源电压都是大概会呈现的。这种意外的高压会损坏器件。所以我们在一些感性的开关电路中,需要对感性器件留一个放电回路,制止发生高压。譬喻开关电源,继电器电路。凡是是通过RC电路举办缓冲,也有的用二极管,TVS等。

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电感储能公式

电感的储能也是由这个公式推导出来的,下面是推导进程,需要一些微积分的常识,感乐趣的可以看一下进程,不感乐趣的记下这个功效,电感储能为1/2LI^2,单元是焦耳。

电感在t时间内,电流从0到达i,电源传输到电感的能量为:

从电感的储能公式可以看出,电感储存的能量是依存电流而存在的,什么意思呢?假如电流突变,溘然变到0,悦博体育,储能的能量也突变到0,按照能量守恒定律,能量不能凭空消失,储存的能量一定会想步伐迅速释放,这个释放就是发生高压,酿成电场能量了。所以从这个角度,我们也要制止电感电流突变。

电感电压相位超前电流90°

电感的最重要的公式,还能导出电感电流与电压的相位干系,也就是我们常说的,电感电压超前电流90°。

导出进程是这样的,首先,我们知道,按照傅里叶调动道理,我们的电信号都是可以用傅里叶级数展开的,由无数的正弦波组成,电感的电流也不破例。所以,我们假定电感电流为最简朴的单一正弦波,i=Isin(wt),代入电感的公式,那么我们求得加在电感两头的电压为Lisin(wt+90°),sin(wt+90°)比sin(wt)超前90°,所以我们说电感的电压比电流相位超前90°。

电感的复阻抗

我们知道了电感的电压,也知道了电感的电流。用电压除以电流,就能获得电感的复阻抗。

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电压比电流相位超前90°,引入虚数单元j,所以获得电感的复阻抗jwL,j的物理意义就是电压比电流相位超前90°。

总结

总结一下,电感的特性公式u=Ldi/dt公式很是重要

一、它直接描写了电感的特性,电流不能突变

二、可以导出电感的储能公式,P=1/2LI^2

三、可以导出电感电压比电流相位超前90°

四、可以导出电感的复阻抗公式Z=jwL

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