电压和电流在不同的电路中有不同的关系。我们常见的电路主要有电阻、电容和电感。在这些电路中,电压和电流之间的关系如下:
1、电阻电路
阻性电路是指电路负载包含阻性元件的电路。下图是一个电阻电路。根据物理学的欧姆定理,u = i * r .换句话说,电压和电流成正比,比值就是电阻的阻值。
2、电感电路
电感电路是指电路的负载含有一个电感元件。下图是电感电路,从麦克斯韦方程可以看出:U=L*di/dt。l是电感,I是电流,u是电压,前面加D表示变化。这意味着电感元件上某一时刻的电压与通过它的电流的变化率成正比,当电流不变时,电压为零。也就是说,电感器具有通过DC和防止交流的功能。
3、电容电路
容性电路是指负载包含容性元件的电路。下图是一个电容电路。根据电容特性方程,可以知道i = C * du/dt。I是电流,c是电容,du是电压的变化,dt是时间的变化。这意味着通过电容电路的电流与电压变化率成正比。当直流电流通过电路时,电容器表现为开路。
总结
电压和电流的关系要根据具体电路来分析。在电阻电路中,电压和电流成正比。在电感电路中,电压和电流的变化率成正比。在电容电路中,电流和电压的变化率成正比。