004730《电子(三)》公式笔记(补全中)

一、理论

1、电流

名称 符号 单位 公式 备注
电流(随时间变化) i 安培(A)
电流 I 安培(A)
电流(带参考方向) Iab 安培(A) 参考方向与实际相同:电流值为+
参考方向与实际不同:电流值为-
额定电流(正常运行的正常允许值) IN 安培(A) N:额定值

正弦交流电

名称 符号 单位 公式 备注
电流(正弦交流电) i 安培(A)

2、电压

名称 符号 单位 公式 备注
电压 u 伏特(V)
电位差(a→b) Uab 伏特(V) ab电压差 = a电压 - b电压
额定电压(正常运行的正常允许值) UN 伏特(V) N:额定值

正弦交流电

名称 符号 单位 公式 备注
电压(正弦交流电) u

3、功率

名称 符号 单位 公式 备注
功率 P 瓦特(W) 功率 > 0(吸收功率)
功率 < 0(释放功率)
功率(直流电关联参考方向) P 瓦特(W) 功率 = 电流 X 电压
功率(直流电关联参考方向) P 瓦特(W) 功率 = 负(电流 X 电压)
额定功率(正常运行的正常允许值) PN 瓦特(W) N:额定值

正弦交流电

名称 符号 单位 公式 备注
瞬时功率 p 瓦特(W)

有功功率(平均功率) P 瓦特(W) 有功功率 = 电路端电压有效值 U 和流过负载的电流有效值 I 的乘积再乘以
功率因数
无功功率 Q 乏(Var) 无功功率 = (该二端网络的端电压有效值 x 端口电流的有效值)x ( 与 之间相位差 的正弦
视在功率 S 伏安(VA) 视在功率 = 端电压有效值 U * 和电流有效值 I
视在功率与平均功率、无功功率的关系

4、其他

名称 符号 单位 公式 备注
电荷量 q、Q 库伦(C)
电动势 E 伏特(V)
电能 W 瓦特(W) 功率P,时间t,设备消耗电能W
周期 T 秒(s)
频率 f 赫兹(Hz) 1、一秒内的周期数称为频率
2、频率和周期互为倒数
3、中国交流电默认频率:50hz(又称:工频)
角频率 弧度/秒(rad/s) 正弦量的变化快慢
相位角 对于正弦电流 ,其电角度 称为正弦量的相位角;
初相角 1、当 (记时起点时的相位角称为初相角
2、初相角通常在 的主范围内取值
电路阻抗(串联谐振) Z 虚部 等于 0
品质因数 Q 在串联谐振时,元件上的电压是总电压的Q倍

二、电子元件(无源元件)

1、电阻

名称 符号 单位 公式 备注
电阻 R 欧姆() 电阻元件上电压u电流i真实方向总是一致
电阻元件吸收的电功率 PR 瓦特(W) PR 与 i2 或 u2 成正比
PR ≥ 0 (任何时刻都不可能发出电能→耗能元件)
等效电阻(串联) R 总电阻 = 分电阻之和
各电阻压降(串联) Uk 伏特(V)
电压分配公式:各个串联电阻的电压与其电阻值成正比,总电压按各个串联电阻的电阻值进行分配。
等效电阻(并联) R
各电阻电压(并联) R
总电阻 = 分电阻倒数之和的倒数
各电阻电流(并联) Ik 安培(A)
1、电流分配公式:各个并联电阻的电流与各自的电导值成正比,总电流按照各个并联电阻的电导进行分配。
2、总电导 = 各电导之和

交流电

名称 符号 单位 公式 备注
电流最大值(幅值) Im 安培(A)
电流有效值 I 安培(A)
电流幅值 → 有效值 安培(A)
电压最大值(幅值) Um 伏特(V)
电压有效值 U 伏特(V)
电压幅值 → 有效值 伏特(V)
交流电阻瞬时功率 p 瓦特(W)
1、瞬时功率:电压瞬时值和的电流瞬时值的乘积
2、 一定 ≤1
交流电阻有功功率(平均功率) P 瓦特(W) 瞬时功率在一个周期内的平均值

2、电感

电感是一种储能元件,储存的是磁场能量。也是一种记忆元件

名称 符号 单位 公式 备注
电感 L 亨利(H) 电感元件的自感电感
自感磁通量 (psi) 韦伯(Wb)
感应电压 u 伏特(V)
感应电压(关联参考方向) u 伏特(V)
电感元件吸收的功率 PL 瓦特(W)

交流电

在高频电路中电感元件看做开路,在直流电路中看做短路。

名称 符号 单位 公式 备注
感抗(电感元件) XL 欧姆() 大小与频率 f 及电感量 L 成正比
电流(交流电) i 安培(A)
电压(交流电) u 伏特(V)
交流电感瞬时功率 p 瓦特(W)
交流电感有功功率(平均功率) P 瓦特(W) 电感元件实际不消耗电能
交流电感无功功率 Q 乏(Var) 无功功率:瞬时功率的幅值

3、电容

电容是一种储能元件 ,储存的是电场能量。也是一种记忆元件

名称 符号 单位 公式 备注
电容 C 法拉(F) 电容极板上电荷q与端电压u的比值——电容器的电容C
电容电流(u i关联参考方向) i 安培(A) 电容电流i与电容电压变化率成正比,与两端电压值无关
电容电流(u i关联参考方向) i 安培(A)
电容元件吸收的功率 PC 瓦特(W)

交流电

在高频电路中电容元件看做短路,在直流电路中看做开路。

可以起到传输交流、隔离直流的作用(“隔直通交”)

名称 符号 单位 公式 备注
容抗(电容元件) XC 欧姆() 容抗大小与频率 f 及电容 C 成反比
交流电容瞬时功率 p 瓦特(W)
交流电容有功功率(平均功率) P 瓦特(W) 电容元件吸收的功率与释放的功率想等,所以平均功率为0
交流电容无功功率 QC 乏(Var) 与电感元件相区别,电容元件无功功率取负值
电流相量

三、电源元件

名称 符号 单位 公式 备注

定律

定律名称 定律公式 备注
欧姆定律(u i关联参考方向) (电阻)
基尔霍夫电流定律(KCL) KCL:对于电路中任一节点,在任一时刻,流入该节点的电流之和恒等于流出该节点的电流之和,或者说电路中任一节点上的电代数恒等于零
基尔霍夫电压定律(KVL) KVL:对于电路中任一回路,在任一时刻,沿某闭合回路的电压降之和等于电位升之和,或者说某闭合回路所有原件上的电压的代数和恒等于零。

写完再整理

名称 符号 单位 公式 备注
电导 G 西门子(S) 电阻元件的导电能力
R越小,G越大,导电能力越强
总阻抗(复阻抗) Z 欧姆()
1、Z 为 R、L、C 元件串联后的总阻抗
2、阻抗的复数形式。实部是电阻部分,表达了阻抗的耗能性质;虚部是电抗部分,表达了阻抗的储能与交换性质。
3、Z是复数不是正弦量,其模为 ,阻抗角为
电流相量

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