電阻、電容、電VT感元件及其特性

在我們研究的電路中一般含有電阻元件、電容元件、電感元件和電源元件（如圖1．１１所示），這些元件都屬于二端元件，它們都只有兩個端鈕與其它元件相毗連。個中電阻元件、電容元件、電感元件不發生能量，稱為無源元件；電源元件是電路中提供能量的元件，稱為有源元件。

上述二端元件兩頭鈕間的電壓與通過它的電流之間都有確定的約束干系，這種干系叫作元件的伏安特性。該特性由元件性質抉擇，元件差異，其伏安特性差異。這種由元件的性質給元件中通過的電流、元件兩頭的電壓施加的約束又稱為元件約束。用來暗示伏安特性的數學方程式稱為該元件的特性方程或約束方程。

1．3．1 電阻元件及歐姆定律

1．電阻元件的圖形、文字標記

電阻器是具有必然電阻值的元器件，在電路頂用于節制電流、電壓和節制放大了的信號等。電阻器凡是就叫電阻，在電路圖頂用字母“R”或“r”暗示，電路圖中常用電阻器的標記如圖1．1２所示。

電阻器的SI（國際單元制）單元是歐姆，簡稱歐， 1000UF 25V，凡是用標記“Ω”暗示。常用的單元尚有“KΩ”“MΩ”，它們的換算干系如下：

1MΩ=1000KΩ=1000000Ω

電阻元件是從實際電阻器抽象出來的抱負化模子，是代表電路中耗損電能這一物理現象的抱負二端元件。如電燈膽、電爐、電烙鐵等這類實際電阻器，當忽略其電感等浸染時，可將它們抽象為僅具有耗損電能的電阻元件。

電阻元件的倒數稱為電導，用字母G暗示，即

電導的SI單元為西門子，簡稱西，凡是用標記“S”暗示。電導也是表征電阻元件特性的參數，它反應的是電阻元件的導電本領。

2．電阻元件的特性

電阻元件的伏安特性，可以用電流為橫坐標，電壓為縱坐標的直角坐標平面上的曲線來暗示，稱為電阻元件的伏安特性曲線。假如伏安特性曲線是一條過原點的直線，如圖1．1３（a）所示，這樣的電阻元件稱為線性電阻元件，線性電阻元件在電路圖頂用圖1．1３（b）所示的圖形標記暗示。

在工程上，尚有很多電阻元件，其伏安特性曲線是一條過原點的曲線，這樣的電阻元件稱為非線性電阻元件。如圖1．1４所示曲線是二極管的伏安特性，所以二極管是一個非線性電阻元件。

嚴格地說，實際電路器件的電阻都長短線性的。如常用的白熾燈，只有在必然的事情范疇內，才氣把白熾燈近視當作線性電阻，而高出此范疇，就成了非線性電阻。

此后本書中所有的電阻元件，除非出格指明，都是指的線性電阻元件。

3.歐姆定律

歐姆定律是電路闡明中的重要定律之一，它說明流過線性電阻的電流與該電阻兩頭電壓之間的干系，反應了電阻元件的特性。

歐姆定律指出：在電阻電路中，當電壓與電流為關聯參考偏向，電流的巨細與電阻兩頭的電壓成正比，與電阻值成反比。即歐姆定律可用下式暗示：

當選定電壓與電流為非關聯偏向時，則歐姆定律可用下式暗示：

在國際單元制中，電阻的單元為歐姆（Ω）。當電路兩頭的電壓為1V，通過的電流為1A，則該段電路的電阻為1Ω。

歐姆定律表達了電路中電壓、電流和電阻的干系，它說明：

（1）假如電阻保持穩定，當電壓增加時，電流與電壓成正比例地增加；當電壓減小時，電流與電壓成正比例地減小。

（2）假如電壓保持穩定，當電阻增加時，電流與電阻成反比例地減??；當電阻減小時，電流與電阻成反比例地增加。

按照歐姆定律所暗示的電壓、電流與電阻三者之間的彼此干系，可以從兩個已知的數量中求解出另一個未知量。因此歐姆定律可以有三種差異的暗示形式。

（1）電壓、電阻求電流

（2）已知電流、電阻求電壓

（3）已知電壓、電流求電阻

無論電壓、電流為關聯參考偏向還長短關聯參考偏向，電阻元件功率為：