从上面右侧的相量图中我们可以看到,电压矢量产生一个矩形三角形,由斜边V S、水平轴V R和垂直轴V L – V C 希望您会注意到,这形成了我们的人们喜欢电压三角形,因此我们可以使用毕达哥拉斯定理来计算电压三角形,以数学方式获得V S的值,如图所示。
串联 RLC 电路的电压三角形
串联 RLC 电路的电压三角形
请注意,使用上述等式时,终无功电压必须始终为正值,即必须始终从电压中减去电压,我们不能将负电压添加到 VR 上,因此正确的是有V L – V C 或 V C – V L。取值中的值,否则V S的计算将不正确。 从上面我们知道,串联 RLC 电路的所有组件中的电流具有相同的幅度和相位。那么各个元件两端的电压也可以根据流过的电流进行数学描述,而各个元件两端的电压为。
串联 RLC 电路的瞬时电压 通过将这些值代入上面的电压三角形毕达哥拉斯方程,我们将得到:
源电压方程
所以我们可以看到,源电压的幅值与流过电路的电流的幅值成正比。这个比例常数称为电路的阻抗,它终取决于
电阻以及感抗和容抗。
那么在上面的串联 RLC 电路中,可以看出,电流的阻力由三个分量组成,X L、X C和R以及电抗,任何串联 RLC 电路的X T定义为:X T = X L – X C 或 X T = X C – X L 以较大者为准。因此,电路的总阻抗被认为是驱动电流通过它所需的电压源。