電路諧振時(shí)為什么電感與電容電壓高于電源電壓
電路諧振時(shí)為什么電感與電容電壓高于電源電壓
其他人氣:397 ℃時(shí)間:2019-08-17 23:49:14
優(yōu)質(zhì)解答
在串聯(lián)諧振發(fā)生時(shí),電容或電感上的電壓約等于外加電壓的Q倍.電感和電容有能量儲存的功能,當(dāng)電路諧振時(shí),實(shí)際是電感和電容不斷儲存能量再釋放能量的過程,當(dāng)釋放能量和原電源能量疊加時(shí)電壓就會增高.串聯(lián)諧振時(shí),電路阻抗達(dá)到最小值,電流最大,此時(shí)電感電壓為jw0LI.電容電壓是 I /(jw0C).w0是諧振頻率可見電流變大,他們的電壓確實(shí)變大了.而且是等幅反相的諧振時(shí),感抗等于容抗,互相抵消,對外相當(dāng)于純電阻(阻抗最小),所以電流最大.電感電壓超前電流90度,電容電壓滯后電流90度.兩者相差180度,即相位相反,一個(gè)正向時(shí)另一個(gè)反方向.不是說串聯(lián)諧振時(shí),電感與電容能量相,互轉(zhuǎn)換,又不需要電源提供,那么釋放能量就是自身儲存能量,怎么會是與原電源能量疊呢,應(yīng)該是電路中電抗越大,電阻越小,則品質(zhì)因數(shù)越高。因此電容或電感上的電壓值將比外加電壓大的多。一般電感、電容諧振電路的品質(zhì)因數(shù)可達(dá)幾十甚至幾百。所以串聯(lián)諧振是電壓諧振。發(fā)生諧振時(shí),由于感抗和容抗相等,所以電感和電容兩端的電壓有效值相等,即:UL=UC。又由于其相位相反,因此這兩個(gè)電壓是相互抵消的。在電容或電感的電壓有效值為:UL=UC=XLI0=ω0LIO=ω0LU/R。式中ω0L/R稱為諧振電路的品質(zhì)因數(shù),它代表電壓比。即UC/U或UL/U。
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