专栏首页AI电堂动图详解电流电压的超前与滞后

动图详解电流电压的超前与滞后

由于Sin[ωt]在求导或积分后会出现Sin[ωt±90°],所以对于接上了正弦波的电感、电容,横坐标为ωt时可以观察到波形超前滞后的现象。

直接从静态的函数图上看不太容易理解,还是做成动画比较好。

下图是电感的,用红色表示电压,蓝色表示电流。如果接上理想的直流电压表、直流电流表,可以观察到电压的变化超前于电流,电流的变化滞后于电压。时间增加时,纵坐标轴及时间原点会随着波形一起往左移动。

如果把波形画在矢量图右方,就是下面这种动画,但横坐标右方是过去存在的波形,指向过去,是-ωt。虽然波形反过来了,但电压的变化仍然超前于电流,电流的变化仍然滞后于电压。时间原点一直随着波形往右方移动,函数图中的纵坐标轴并未与横坐标交于原点,交点所代表的时间一直在增加。如果不注意,超前滞后的判断很容易出错。

理解超前滞后这一概念用相量图是最好的,从测量数据来观察或者从静态波形上观察都不太直观而且容易出错。下图是电容的。电压的变化滞后于电流,电流的变化超前于电压。坐标系右方是未来,左方是过去。

横坐标是-ωt时,电容的电压的变化仍然滞后于电流,电流的变化仍然超前于电压。因为此坐标系左方是未来,而右方是过去。

下图是电阻的。电压函数电流函数同相。

下图是三者串联的情况,没画相量图和波形图。但从指针的变化可以判断:电流相同时,电感和电容的电压函数反相。

没画总电压,因为总电压有可能超前于总电流,也有可能滞后于总电流,也有可能两者同相,同相时为谐振状态。

以前还做过这种,元件右边标的是电压电流的参考方向。用不同的颜色描述电压的大小,蓝色>黄色>红色;用不同的粗细和箭头描述电流的大小和方向,而且把电感、电容充能的效果也做进去了,电流最大时电感磁场能最大,电容电场能最小。

但是,就解释超前滞后这一概念的话,指针表的动画更直观。

本文分享自微信公众号 - AI电堂(aidiantang)

原文出处及转载信息见文内详细说明,如有侵权,请联系 yunjia_community@tencent.com 删除。

原始发表时间:2021-01-19

本文参与腾讯云自媒体分享计划,欢迎正在阅读的你也加入,一起分享。

我来说两句

0 条评论
登录 后参与评论

相关文章

  • 作为硬件工程师,关注好这几点对嵌入式硬件设计至关重要

    嵌入式设计是个庞大的工程,今天就说说硬件电路设计方面的几个注意事项,首先,咱们了解下嵌入式的硬件构架。

    AI 电堂
  • 干货 | 晶振电路设计诀窍

    在单片机中晶振是普遍存在的。晶振为什么如此必要,原因在于单片机能否正常工作的必要条件之一就是时钟电路。晶振好比单片机的心脏,如果没有心脏起跳,单片机无法工作。当...

    AI 电堂
  • 人工智能将赋能哪些行业(三)

    参考来源 / IEC:《Artificial intelligence across industries》白皮书

    AI 电堂
  • 科学瞎想系列之二十八 异步电动机怎么那么矫情

    说了那么多跨界的破事,回到老本行,说说异步电动机的事,先说点简单的,省得你们听不懂。常听说异步电动机发高烧,甚至烧挂了,这究竟是怎么一回事?怎么它...

    标准答案
  • 【SLAM】开源 | 慕尼黑工业开源—基于神经网络的大规模点云重定位算法,原DSO团队开源

    论文地址: https://arxiv.org/pdf/2007.09217.pdf

    CNNer
  • ffplay.c 源码分析- 时间同步

    之前我们对单独的音频和视频的播放进行了分析。 但是实际上播放一段影片,还需要音视频同步播放。

    deep_sadness
  • 世界旅游城市联合会相继在巴拿马、多米尼加举行旅游会议 | 每周文旅资讯精选(4.8-4.14)

    ? ? 世界旅游城市联合会相继 在巴拿马、多米尼加举行旅游会议 2019年4月5日,由世界旅游城市联合会与巴拿马城市政厅共同举办的拉丁美洲及加勒比旅游会议在巴...

    腾讯文旅
  • 漫画书活了?《Lies Beneath》让你置身恐怖漫画世界

    此前,VRPinea曾出过不少VR恐怖游戏的盘点或测评,例如《亚利桑那阳光》、《行尸走肉》、《玩具熊的午夜后宫》等。然而,VR恐怖游戏都是与血腥、僵尸、枪战等题...

    VRPinea
  • lua的性能优化

    Roberto Ierusalimschy写过经典的Lua 性能提示的文章,链接地址>>

    meteoric
  • 笔记:Docker命令自动补全

    版权声明:本文为博主原创文章,遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议,转载请附上原文出处链接和本声明。

    耕耘实录

扫码关注云+社区

领取腾讯云代金券