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OL 如上圖所示,這就是K閉合以后(t0以后)通過電感器的電流i(t)(藍色波形)和電感器兩端電壓u(t)(紅色波形)。
大家可以看出,在t0時(開關K閉合瞬間)電感電壓躍升到電源電壓3V;電感電流等于零。
此后的過程,電感電壓u(t)由最大值3V按照指數規律下降到零;電感電流i(t)由最小值零按照指數規律上升穩態值15mA(等于電源電壓除以回路電阻R)。
請大家注意“非穩態期間(電壓、電流隨時間變化的期間)”的能量過程。即電壓u(t)與電流i(t)的乘積(功率)。
電壓u(t)的波形始終是“正值(大于或等于零)”,電流的波形也是如此。也就是說,在非穩態過程中電感器始終是在“吸收”能量的。而它在非穩態期間吸收的能量正是它在穩態期間(電壓等于零,電流等于15mA)存儲的磁場能量。
那么在非穩態期間有怎樣的能量轉化過程呢?
在非穩態的過渡過程期間,電子由電感器的高電位端流向低電位端,在這個過程中電子的電勢能減少,減少的電勢能轉化為電感器存儲的磁場能量。 |
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