在纯电感电路中,电流和电压之间存在间隙,当电容器刚刚通电时电流达到最大值,因此电流领先于电压,而电感器的基本特性是阻碍电流的变化,因此电流总是滞后于电压,现实中电感器的DC电阻不为零。制作电感的材料和技术越好,电感就越接近理想电感,电感电流和电压的关系如下:电感和电阻的单位相同,都是欧姆(W)。
在DC稳态中流过电感器的电压和电流可以计算或测量,其性质与电阻相同,IL=UL/RL。电感Xl与电感L和频率F成正比,因此电感线圈对高频电流有很大的阻碍作用,但可将其视为对DC的短路。一般来说,具有电感L的电感元件上的时变电压v(t)和时变电流I(t)之间的关系可以用一个微分方程来表示:电感元件是一个储能元件,电感元件的原始模型是一根导线绕成一个圆柱形线圈。
还应注意,感抗只是电压与电流的幅度或有效值的比值。在感应元件中。这意味着当电流I施加于线圈时,电流峰值将滞后于电压峰值约。其中I为电感电流,单位为安培(a);V是电压,单位为伏特(V);r为电路电阻,单位为欧姆ω;t是以秒为单位的时间;l是电感,单位为亨利(h)。电感电压公式v(t)= L * di/dt的推导:当电流流过线圈时,线圈周围的空间会激发磁场,磁力线穿过线圈。如果电流发生变化,磁通量就会发生变化,线圈中就会产生感应电动势。如果线圈缠绕紧密,每匝的磁通量φ大致相同。
根据法拉第定律,电压的变化率(即斜率)决定了电流的变化率。电感电流的计算公式:I =(V/R)(exp(-t * R/L),也可以理解为电压随时间的变化率。Du/dt是电压对时间的导数,Dt是时间的微分,du是电压的微分。它是直角坐标系中电压与时间曲线上一点的切线的斜率,随时间变化,当然处处如此。