電容電壓、電感電流為什麼不能突變？

大家好，我是記得誠。

我們都知道電容電壓不能突變，電感電流不能突變，理論依據是什麼呢？

以RC一階低通濾波器舉例。

Vin透過R1電阻對電容C1進行充電，Vin的電勢加在電容C的兩個金屬極板上，正負電荷在電勢差作用下分別向電容的兩個極板聚集而形成電場，這是對電容的充電過程。

衡量電容充電的電荷數是Q，Q=CV，C是常量，所以電荷數和電壓呈正比。

C=Q/V，電容量代表了電容儲存電荷的能力，微分表示式為：

電流是單位時間內電荷數的變化量：

結合（1）和（2）兩個公式可得到：

從公式可以看出：

電容上的電流和電壓的變化量是呈正比的

，或者說

電容上電壓的變化量和電流是呈正比的

。

假設電容的電壓能夠突變，即需要無窮大的電流，實際中並不存在無窮大的電流，即電壓電壓不能突變。

我們再看看電感電流為什麼不能突變？

電感線圈各匝交鏈的磁通的總和稱為磁鏈Ψ，衡量電感線圈充磁的多少。

磁鏈與電流成正比，電流越大，電感線圈被充磁鏈就越多，即Ψ=L*I，對指定電感線圈，L是常量。

L=Ψ/I，電感量代表了電感線圈的電磁轉換能力，微分表示式為：

根據電磁感應原理，磁鏈變化產生感應電壓，磁鏈變化越大則感應電壓越高，即：

結合（1）和（2）兩個公式可得到：

從公式可以看出：

電感電壓和電流的變化率是成正比的

，或者說

電流的變化率和電感電壓是成正比的。

假設電感的電流能突變，即需要無窮大的電壓，在實際中也是不存在的，即電感電流不能突變。

今天的內容到這裡就結束了，希望對你有幫助，我們下一期見。