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[导读]我们都知道电容电压不能突变,电感电流不能突变,理论依据是什么呢?

我们都知道电容电压不能突变,电感电流不能突变,理论依据是什么呢?
以RC一阶低通滤波器举例。
Vin通过R1电阻对电容C1进行充电,Vin的电势加在电容C的两个金属极板上,正负电荷在电势差作用下分别向电容的两个极板聚集而形成电场,这是对电容的充电过程。
对电容进行充电衡量电容充电的电荷数是Q,Q=CV,C是常量,所以电荷数和电压呈正比。
C=Q/V,电容量代表了电容储存电荷的能力,微分表达式为:
电流是单位时间内电荷数的变化量:
结合(1)和(2)两个公式可得到:
从公式可以看出:电容上的电流和电压的变化量是呈正比的,或者说电容上电压的变化量和电流是呈正比的
假设电容的电压能够突变,即需要无穷大的电流,实际中并不存在无穷大的电流,即电压电压不能突变。
我们再看看电感电流为什么不能突变?
电感线圈各匝交链的磁通的总和称为磁链Ψ,衡量电感线圈充磁的多少。
磁链与电流成正比,电流越大,电感线圈被充磁链就越多,即Ψ=L*I,对指定电感线圈,L是常量。
L=Ψ/I,电感量代表了电感线圈的电磁转换能力,微分表达式为:
根据电磁感应原理,磁链变化产生感应电压,磁链变化越大则感应电压越高,即:
结合(1)和(2)两个公式可得到:
从公式可以看出:电感电压和电流的变化率是成正比的,或者说电流的变化率和电感电压是成正比的。
假设电感的电流能突变,即需要无穷大的电压,在实际中也是不存在的,即电感电流不能突变。
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