1. 电容元件
理想电容器是一种电荷和电压相互约束的器件。如果u-q平面上的特性曲线是一条通过原点的直线,且不随时间变化,则此电容元件为线性非时变电容元件,即:
其中C为正常数,称为电容。
2. 电容VAR
因为:,代入。
所以:。
上式表明,某一时刻的电容的电流取决与该时刻的电容电压的变化率。如果电压不变(du/dt=0),虽有电压,但是电流为零。这也就是我们常说的电容具有隔直流的作用。
同样,也可以将上式写成u(t)的表达式。积分得:
如果只需要了解任意选定的初始时刻t0以后的电容情况,改写上式为:
上面两式表明,在某一时刻t的电压值并不取决于该时刻的电流值。而是取决于电流全部过去的历史,即电容具有记忆效应。
3. 电容的能量
任意元件的功率都可以由该元件的两端电压u和流过的电流i的乘积来计算:
,又因为:。
所以,电容的能量为:
因此电容C在某一时刻的t的储能只与该时刻的电压u有关: