串联阻容电路

接线图 2024年01月26日 10:52 256 admin

串联阻容电路第1张

在上面的RC串联电路中，我们可以看到流入电路的电流是电阻和电容共同的，而电压由V R和V C两个分量电压组成。

这两个分量的最终电压可以通过数学方法找到，但由于矢量V R和V C异相90 ° ，因此可以通过构造矢量图以矢量方式将它们相加。
为了能够生成交流电容的矢量图，必须找到参考或公共组件。在串联交流电路中，电流很常见，因此可以用作参考源，因为相同的电流流过电阻并流入电容。纯电阻和纯电容的单独矢量图如下：两个纯分量的矢量图

串联阻容电路第2张

交流电容矢量图
交流电阻的电压和电流矢量彼此同相，因此电压矢量VR被叠加绘制到电流矢量上。
我们还知道，在纯交流电容电路中，电流超前于电压 (ICE)，因此电压矢量V C比电流矢量落后（滞后）90 ° ，并且与V R具有相同的比例，如图所示。合成电压的矢量图

串联阻容电路第3张

结果矢量图
在上面的矢量图中，线OB代表水平电流参考，线OA是与电流同相的电阻元件两端的电压。线OC显示电容电压落后电流 90 o，因此仍然可以看出电流超前纯电容电压 90 o。OD线为我们提供了最终的电源电压。
由于电流超前于纯电容中的电压 90 o，因此从各个电压降 VR 和 VC绘制的结果相量图代表了上面显示为OAD的直角电压三角形。然后，我们还可以使用毕达哥拉斯定理以数学方式找到电阻器/电容器 (RC) 电路上的合成电压值。由于VR = IR且V C = IX C，所施加的电压将是两者的矢量和，如下所示。

串联阻容电路第4张

电压三角形
数量 RC电路的阻抗代表电路的阻抗Z。
交流电容的阻抗
阻抗Z的单位为欧姆Ω ，是交流电路中电流流动的“总”阻力，包含电阻（实部）和电抗（虚部）。纯电阻性阻抗的相位角为 0 °，而纯电容性阻抗的相位角为 -90 °。
然而，当电阻器和电容器在同一电路中连接在一起时，总阻抗的相位角将介于 0 °和 90 °之间，具体取决于所用元件的值。然后可以使用阻抗三角形找到上面所示的简单 RC 电路的阻抗。

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标签：交流电容电源电阻器电容器 IR