1. 电感的电压表达式
一般来说,随时间变化的电压v(t)与随时间变化的电流i(t)在一个电感为L的电感元件上呈现的关系可以用微分方程来表示:
电感元件是一种储能元件,电感元件的原始模型为导线绕成圆柱线圈。当线圈中通以电流i,在线圈中就会产生磁通量Φ,并储存能量。
表征电感元件(简称电感)产生磁通,存储磁场的能力的参数,也叫电感,用L表示,它在数值上等于单位电流产生的磁链。电感元件是指电感器(电感线圈)和各种变压器。
“电感元件”是“电路分析”学科中电路模型中除了电阻元件R,电容元件C以外的一个电路基本元件。在线性电路中,电感元件以电感量L表示。元件的“伏安关系”是线性电路分析中除了基尔霍夫定律以外的必要的约束条件。电感元件的伏安关系是 u=L(di/dt)。
2. 电感的电流表达式
一、电感的定义是这样的:
1、电压除以电流对时间的导数之商。
2、 L=phi/i
3、电感是导线内通过交流电流时,在导线的内部及其周围产生交变磁通,导线的磁通量与生产此磁通的电流之比.
二、电感器件电感量的计算公式:
方法1、
L=μ×Ae*N2/ l
其中:L表示电感量、μ表示磁心的磁导率、Ae表示磁心的截面积、N表示线圈的匝数、lm表示磁心的磁路长度。
方法2、经验公式:
L=(k*μ0*μs*N2*S)/l
其中
μ0 为真空磁导率=4π*10(-7)。(10的负七次方)
μs 为线圈内部磁芯的相对磁导率,空心线圈时μs=1
N2 为线圈圈数的平方
S 线圈的截面积,单位为平方米
l 线圈的长度, 单位为米
k 系数,取决于线圈的半径(R)与长度(l)的比值。
计算出的电感量的单位为亨利(H)。
3. 电感表示电压
U=L(dI/dt)也就是U=电感乘以电流对时间的倒数。
U=L*di/dt。L是电感量,di/dt代表电流对时间的导数,可以理解为电流变化的快慢。
di/dt代表电流对时间的导数。电感L是基本单位。dI/dt是微分,表示的是单位时间内通过线圈的电流。
电感两端的电压的相关计算公式:U=L*di/dt。L是电感量,di/dt代表电流对时间的导数,可以理解为电流变化的快慢。自感电压要看线圈两端电压变化的快慢程度,电压大小以及磁通量的变化,而次级线圈的互感电压取决与初级线圈的电压,电流和磁通量。
L电感=磁链/电流=(磁通量×线圈匝数)/电流,对于给定线圈而言,电感值一定,即电流和磁链成正比关系,随增随减。d表示微观量,微分,d可看成Δ,di/dt可看成Δi/Δt,di表示后一时刻和前一时刻的电流差,那么中间时刻dt电流的变化率就是di/dt,di/dt实际上就是i-t(电流-时间变化线性关系)曲线的导数。
4. 电感电路的正确表达式
RL串联电路:选择电流矢量为参考矢量,对电阻两端的电压而言其电压矢量与电流矢量的相位差为0,其阻抗为R;对电感两端的电压而言其电压矢量超前于电流矢量π/2相位,其感抗为ωL。综上所述,在RL串联电路中,阻抗为Z=√[R^2+(ωL)^2]电压矢量与电流矢量之间的相位差为arctan[(ωL)/R] RL并联电路:选择电压矢量为参考矢量。
流过电阻的电流矢量与电压矢量的相位差为0;流过电感的电流矢量与电压矢量的相位差为-π/2相位。
对阻抗而言,有1/Z=√[(1/R)^2+(1/ωL)^2]。
电压矢量与电流矢量之间的相位差为arctan[R/(ωL)]
5. 电感电压和电流的关系表达式
在纯电感元件上,电压的相位超前电流90度。