- Quan hệ dòng điện:
1. Mạch điện phi tuyến M ục tiêu:
1.2. Một số linh kiện phi tuyến thường gặp Điện trở phi tuyến
Điện trở phi tuyến
Ký hiệu:
Hình 5.1: Điện trở phi tuyến
Điện trở phi tuyến được xác định bởi quan hệ giữa dòng điện và điện áp: u = fR(i) hay I = φR(u) (5.1)
trong đó fR, φR là các hàm liên tục trong khoảng (–∞, +∞) và φR = f-1R (hàm
ngược).
Các đặc tuyến được mô tả bởi các phương trình trên sẽđi qua gốc tọa độ và nằm ở góc phần tư thứ nhất và thứ ba.
Hình 5.2: Đặc tuyến điện trở phi tuyến
Nếu điện trở có đặc tuyến (1) mà không có (2), ta gọi nó là phần tử phụ thuộc dòng (R thay đổi theo i). Nếu điện trở phi tuyến có đặc tuyến (2) mà không có (1), thì nó là phần tử phụ thuộc áp (R thay đổi theo v). Trong trường hợp phần tử phi tuyến có cảhai đặc tuyến (dòng là hàm đơn trị của áp và ngược lại) thì
đó là phần tử phi tuyến không phụ thuộc. Các điện trở không tuyến tính thực tếthường gặp là các bóng đèn dây tóc, các diode điện tử và bán dẫn …
Điện cảm phi tuyến (cuộn dây phi tuyến)
Ký hiệu:
Hình 5.3: Điện cảm phi tuyến
Điện cảm phi tuyến được cho bởi đặc tuyến quan hệ giữa từ thông và dòng
Trong đó fL là hàm liên tục trong khoảng (–∞, +∞), đi qua gốc tọa độ(Ф, i)
và nằm ở góc phần tư thứ nhất và thứ ba.
Hình 5.4: Đặc tuyến điện cảm phi tuyến
Điện dung phi tuyến
Ký hiệu:
Hình 5.5: Điện dung phi tuyến
Điện dung phi tuyến được đặc trưng bởi quan hệ phi tuyến giữa điện tích và
điện áp trên tụđiện.
q = fc(u) và i=dq/dt (5.3)
Trong đó fc là hàm liên tục trong khoảng (–∞, +∞), có đạo hàm liên tục khắp
nơi, đi qua gốc tọa độ (q, u) và nằm ở góc phần tư thứ nhất và thứ ba.
Hình 5.6: Đặc tuyến điện dung phi tuyến
Tùy thuộc vào điều kiện làm việc, người ta phân biệt các đặc tuyến của các phần tử phi tuyến thành các loại sau:
- Đặc tuyến tĩnh được xác định khi đo lường phần tử phi tuyến làm việc với các quá trình biến thiên chậm theo thời gian.
- Đặc tuyến động được đo lường khi các phần tử phi tuyến làm việc với quá trình điều hòa.
- Đặc tuyến xung được xác định khi phần tử làm việc với các quá trình đột biến theo thời gian.