tag 标签: 电

相关帖子
相关博文
  • 热度 11
    2014-9-23 13:38
    6100 次阅读|
    2 个评论
    很早以前做单片机时,知道马达,继电器一类电感线圈需要并联一个反向续流二极管,防止电感产生的反向电动势损坏线圈。近来突发思考,在考虑如何彻底 地理解这个反向电动势的产生及方向问题,期间查阅了相关资料,也有了新的一些理解,纠正了以前的误解。在此一并写出,作为总结。 一 如何理解电感的电压和电感的自感电动势 电路理论中提到的电感符号如下,给出了电压和电流的方向, 并给出了电压与电流的公式 u(t)=L di/dt, 电压和电流参考方向关联时,P0则吸收能量,P0则放出能量。 电感自感电动势,ε=-L di/dt。  现在如何理解电感电压和电感自感电动势公式不同的问题。实际上,电感电压的推导是根据法拉第电磁定律来的,也就是与电感电动势同出一辙,从本质上讲,电感的电压就是其自感电动势。那么为什么两者公式有正负号之差呢? 因为自感电动势等同于电池内部 , 方向是从负极指向正极,与电流的方向相反。而电感电压公式首先就是假定电流和电压方向关联,即参考方向一致,这样一来,电感的公式就与电感自感电动势有一 个负号之差了。但无论怎样,最核心的基础就是楞次定律,感应电动势的总是阻碍原电流的变化。如下图,当电流突然减小为0时,电感电压的方向为红色标注。 图1 电感的电流和电压             有 人说,这样讲还是不太清楚。的确,从公式上去判断自感反向电动势的方向经常容易出错。下面让我们抛开公式,从楞次定律出发去理解性地判断电动势的方向。如 图1,假定流过电感的电流I增大,那么根据楞次定律,产生的电感电动势要阻碍电流的增加,所以电感电动势(自感电动势)产生的电流和I相反,即从B到A, 根据电池的特性,感应电动势的方向为从A到B,即和电流的方向一致。电流减小时,感应电流方向从A到B,感应电动势方向从B到A,即VBVA。推 导就是这么简单。这样的结果与电感电压公式是一致的。 二 从能量的角度理解感应电动势的方向 再让我们从能量的观点来理解感应电动势的方向。如图1,当电流增大时,可知外部电源输出功率有增大的趋势,又因电感有储能作用,此时电感有吸收能量的趋势,可以认为外部电压不变,吸收能量的结果就是减小电流,即阻碍电流的增加。这时 电感相当于一个被充电的电池 , 其电动势为从A到B。实际上,电感这种“充电电池”作用是阻碍不了电流的增大,最终被“充电的电池能量”转换为磁场能(电流)了。当电流减小时或突然降为 0时,那么电感的电池作用又显现了,磁能要转换为电能,这个电能就是电压(反向电动势),因为它有阻碍电流减小的趋势, 它势必通过反向电动势(好比电池电压)来给外部电路供能量 , 否则它的能量怎么办?根据P=UI,如果I很小,则U很大,也就是说假如电路断路,电感电流突然变为0,则电感的感应电动势会非常大,其中能量也只能通过 辐射消耗了。因为这时电感的电动势(电池)释放能量的趋势是维持电流的不变,所以感应电流的趋势是从A到B,感应电动势的方向则是从B到A。
相关资源
  • 所需E币: 5
    时间: 2019-12-28 19:40
    大小: 50.08KB
    上传者: 238112554_qq
    零欧电阻的作用2零欧电阻的作用2.txt关于0电阻的应用模拟地和数字地单点接地只要是地,最终都要接到一起,然后入大地。如果不接在一起就是"浮地",存在压差,容易积累电荷,造成静电。地是参考0电位,所有电压都是参考地得出的,地的标准要一致,故各种地应短接在一起。人们认为大地能够吸收所有电荷,始终维持稳定,是最终的地参考点。虽然有些板子没有接大地,但发电厂是接大地的,板子上的电源最终还是会返回发电厂入地。如果把模拟地和数字地大面积直接相连,会导致互相干扰。不短接又不妥,理由如上有四种方法解决此问题:1、用磁珠连接;2、用电容连接;3、用电感连接;4、用0欧姆电阻连接。磁珠的等效电路相当于带阻限波器,只对某个频点的噪声有显著抑制作用,使用时需要预先估计噪点频率,以便选用适当型号。对于频率不确定或无法预知的情况,磁珠不合。电容隔直通交,造成浮地。电感体积大,杂散参数多,不稳定。0欧电阻相当于很窄的电流通路,能够有效地限制环路电流,使噪声得到抑制。电阻在所有频带上都有衰减作用(0欧电阻也有阻抗),这点比磁珠强。跨接时用于电流回路当分割电地平面后,造成信号最短回流路径断裂,此时,信号回路不得不绕道,形成很大的环路面积,电场和磁场的影响就变强了,容易干扰/被干扰。在分割区上跨接0欧电阻,可以提供较短的回流路径,减小干扰。配置电路一般,产品上不要出现跳线和拨码开关。有时用户会乱动设置,易引起误会,为了减少维护费用,应用0欧电阻代替跳线等焊在板子上。空置跳线在高频时相当于天线,用贴片电阻效果好。其他用途布线时跨线调试/测试用临时取代其他贴片器件作为温度补偿器件更多时候是出于EMC对策的需要。另外,0欧姆电阻比过孔的寄生电感小,而且过孔还会影响地平面(因为要挖孔)。……
  • 所需E币: 5
    时间: 2019-12-29 00:05
    大小: 114.24KB
    上传者: 238112554_qq
    介绍了单片开关电源的电磁兼容性(.5B)设计,内容包括对电磁干扰波形和电路模型进行分析,以及.5;滤波器的电路设计。……