題:
為什麼電壓總是在電感器中將電流引導90度?
Roo
2018-05-30 17:09:15 UTC
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我了解到,在電感器中,電壓會使電流領先90度。但是,我不完全理解為什麼它是90度。

我一直到處尋找有關為何如此的更多信息。但是,我發現的所有來源都只是說明了規則。

六 答案:
Olin Lathrop
2018-05-30 17:11:38 UTC
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實際上,電流是電壓的時間積分,或者電壓是電流的導數。如果電流為正弦,則電壓為餘弦,因為那是正弦的導數。

正弦波的導數和積分的工作方式分別為¼個週期,即與下一個相移90°。

@Roo,還應注意:它僅適用於一個純正弦波頻率。電感器是_linear_器件:您可以通過將信號分解為純正弦波分量,然後分別分析每個分量,來分析任意週期性驅動信號的行為。90°的偏移並不適用於整個信號,而是適用於每個組件(以該組件的特定頻率)。
我12歲時就了解了電流/電壓滯後/超前的情況,但我“不懂”正弦和余弦,但是有一種方法可以在不假設微分和積分的情況下,對12歲的我進行解釋。我什麼都不知道?
-1
+1。當EE類型的人真正地講這是90°領先/後退時,這讓我發瘋。當您實際上沒有純正的標稱頻率正弦波時,這尤其令人困惑,並且90°不可避免地會被誤以標稱頻率(例如50或60 Hz)而不是實際頻率的四分之一時間偏移。
Andy aka
2018-05-31 22:04:03 UTC
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最重要的是電感的基本公式 ,該公式適用於任何電氣情況:-

$$ V = L \ dfrac {di} {dt} $$

因此,如果電流是正弦波,則正弦的微分是餘弦:-

enter image description here

因此,電壓使電流超前90度。但是請記住,這僅適用於交流信號分析。例如,如果您在電感器上施加階躍電壓,則電流會隨著時間線性上升,因為:-

$$ \ dfrac {di} {dt} = \ dfrac {V} {L} $$

基本方程式描述了交流和瞬態事件。

Hermelin
2018-05-30 21:55:25 UTC
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此外,具有jwL的理想電感器的虛部為正,沒有進一步的實際電阻。這樣角度將變成90°。

令人驚訝的直觀可視化方式。
StessenJ
2018-05-31 11:22:26 UTC
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90度相移(對於正弦波)僅對理想的無損線圈有效。實際上,總是存在電阻:導線的串聯電阻和集膚效應,以及由於導線和其他附近導體中的鐵芯損耗和渦流而引起的並聯電阻。相移將小於90度。在極端情況下,特殊鐵氧體磁珠的鐵損非常高,以至於它們充當高頻電阻。

還有並聯電容,因此,如果您增加頻率,則組合會經歷並聯諧振(=高阻抗)並變為電容性,相移接近-90度。哦,然後與附近的其他電感器發生了磁耦合...

永遠不要認為線圈只是線圈。

José Manuel Ramos
2018-05-31 11:59:25 UTC
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電流和電壓從相同的物理現象即電磁現像開始,但是它們的作用完全不同。

在作為線圈的電感中,通過使電流流通而產生磁場。如果線圈的電壓突然停止,則保持該電流。

這會導致電感中的電流在電壓突然變化之前是恆定的。

這就是奧林·拉斯洛普(Olin Lathrop)的答案之所以有意義的原因:通過包含有限跳轉的函數的積分,可以獲得一個連續函數,該函數添加了可以吸收有限跳轉的項。

此行為後的物理效果可以在以下位置仔細檢查: https://physics.stackexchange.com/questions/355140/magnetic-field-due-to-a-coil-of-n-turns-和一個電磁閥

您對滯後程度的評論僅在相量中觀察到,但沒有為什麼,您的知識就很me腳。

我補充:由於互易定理,電容器,電壓和電流也會發生相同的作用。

因為這是一個國際網站,所以用英語回答就足夠了。
我的母語是西班牙語,所以我先做了一個快速解答,然後編輯了更多信息。也沒有西班牙語的電子堆疊交換。
我希望無論投票否決的人都是這樣做的,因為他們發現內容有問題,而不僅僅是因為它包含了英語以外的其他語言。說“國際...英語應該足夠”對我來說很傲慢。在網站指南或常見問題解答中找不到該要求。(英語是我的第一門也是迄今為止最好的語言。)
我在西班牙學習了電子工程和物理學。我找不到正確的語言,如果其中包含嚴格而正確的信息,我也不會用我的母語來表達我的知識。幾個小時前我很著急,所以我無法提供翻譯。谷歌翻譯夠你了嗎?希望如此。
WindFritz
2018-06-06 14:57:55 UTC
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如果將電感器連接到電壓,電流將開始流動。 由於電感器的內部反電壓(可能被解釋為對電流變化的某種阻抗),電流只會緩慢增長-因此,與將其連接到電壓的突然變化相比,電流滯後電壓。感應器以不斷增長的磁場形式存儲能量。



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