LC电路 充电放电
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发布时间：2022-04-20 09:20
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热心网友
时间：2023-10-17 22:09
你的“我觉得只要充一点点电，电容就有开始放电”这句话是不对的，电容是否放电，取决于它的外部电路，具体到这里，就是取决于L上的电压。如果L上的电压大于C上的电压，那么即使C上有很高的电压，它也不能放电，只能被L充电；只有当L上的电压随着对C的充电而逐渐降低，最后到C上的电压高于L上的电压时，C才会开始向L放电。所以，电感对电容的充电和电容自身的放电是不可能同时进行的。
对于表达式Ldi/dt=q/C ，这只是表明二者在数量上相等，但是这二者并不是同时出现，更不是一直都保持相等，它们是此起彼伏，相互转换，交替出现，所以，始终是有电流了，只不过是交变电流。追问那么请问，比如在半个周期里，电容上的电压会达到某一个非波峰值两次，但这两次应该是一个放电一个充电，但是这两次的电容电压和电感电压大小都是相等的，那会什么会存在一个是放电一个是充电呢。？
表达式Ldi/dt=q/C，麻烦说一个怎么个不同时啊？
追答在半个周期里面， 电容上的电压只会一次达到波峰值，如果这一次是充电，那么另一次波峰就在下半个周期里，而且是放电。这两次波峰虽然大小是相等的，但是方向却是相反的，之所以一充一放， 是与电感中的磁场较量的结果。
当感生电动势高于电容上的电压时，对电容充电，充电电流很大，但是电容上的电压并不能立即升起来，而是随着其中电荷的积累逐渐上升，即uc=q/C，在这过程中，ul与uc是不相等的。只有当uc升到某一时刻，才有ul=uc，即 Ldi/dt=q/C；之后，电感的磁力线减弱，电动势下降，uc>ul， 电容转而放电，促使磁力线更减弱，最后直至磁力线反向。在这整个过程中，除了在一个时刻uc与ul是相等的，其余时间都是不相等的。
热心网友
时间：2023-10-17 22:09
你说的模型是LC振荡电路的零输入响应。
首先，LC电路中，虽然没有电阻，不会消耗能量，但是电流仍然不会达到很大，因为有“阻抗”的存在，电流的大小与初始条件及L、C值有关。固定频率为实部为0的共轭复数：设为正负jX，则uC与iL的波形则均为角频率为X的正弦波。
过程是这样的：为易于理解，从uC正向最大时，即iL=0时开始分析：C正向放电，L充电，C存储的电场能转化为磁场能存储到L中，直到uC=0时，C存储的电场能已全部转化为L的磁场能，此时L储存的磁场能最大，但电流为0；然后L开始放电，电流与之前方向相反，为C反向充电，此时L的磁场能转化为电场能存储到C中，直到iL再次为0时，C电压反向最大；然后C再反向放电，按上述对应规律振荡下去。
如果用具体分析，可以列出uC(t)与iL(t)的表达式，那样就知道会有电流存在及变化规律了。追问我最主要的意思就是，为什么一定要是电能完全转换掉之后，磁能才开始转换为电能。电容的充放电应该是取决于电容的电压 和 电感的电压。
追答上边的第三段过程分析中有几个地方写错了，在此纠正：1、uC从正向最大降到0时，电路中的电流是从0升到最大（而不是0），之后电流逐渐减小，但电流方向不变（可以设此时电容上的电流方向为负，因为电容上的电压与电流此时是非关联参考方向），C被反向充电，直到电流为0，此时C反向电压最大，之后C开始放电，电流与之前相反（正向）；当C放电到uC=0时，电流达到正向最大，然后再为C充电，直到uC正向最大，电流也降到正向的0，一个周期结束。
电容中电流与其电压对时间的变化率成正比，即iL(t)=C/dt；电感中的电压与其电流对时间的变化率成正比，即uL(t)=Ldi/dt。
对于“为什么一定要是电能完全转换掉之后，磁能才开始转换为电能”，是电路中的两个基本定律：基尔霍夫电压定律（KVL）与基尔霍夫电流定律（KCL）及电容、电感的电流电压关系共同约束的结果。也许你可以这样理解，只要电路中有电流，L中就储存了磁场能，但是因为前面的各种约束，导致L不能释放出其所存储的磁场能，只有达到一定条件时，磁场能才会被释放出来。
另外，在这个电路中，电容的电压与电感的电压大小是时刻相等的（方向相反），就是uC(t)+uL(t)=0（KVL定律），充放电与电容、电感上的电压没有直接关系。
“在半个周期里，电容上的电压会达到某一个非波峰值两次，但这两次应该是一个放电一个充电”，你说的应该是电容上电压方向相同的，大小也相同的两个值吧，这两个时刻电路中的电流方向相反，电容上的电压一个是在增加，一个在减小，增加的就是电容在充电，减小的就是电容在放电。
Ldi/dt是瞬时量，即uL(t)，而q/C中的q是电流对时间的积分，非瞬时量，它们没有等价关系。
分析这个问题时，你可以把uC(t)与iL(t)波形画出来，看图分析会更直观一些，便于理解，印象深刻。
其实，有时候不用太去纠结于太细节的东西，会浪费很多精力，记住了，会应用，就够了。感觉我曾经就在这上面失去了很多，因为我们精力有限，要把精力花在最有价值的地方。
祝学业有成！
热心网友
时间：2023-10-17 22:10
我的理解是，假设电容充满电了，开始放电，此时电容放电电流趋势大于电感的充电电流趋势，因为电感中的电流不能突变，随后电感中的电流趋势逐渐增大而电容放电电流趋势逐渐减小，然后二者电流趋势相等再然后就反转了
热心网友
时间：2023-10-17 22:11
电容，只有当外加电压低于电容的电压时，才会放电
热心网友
时间：2023-10-17 22:11
RC充放电电路讲解，实验版加原理讲述
