电路和电子电路包括将许多不同的组件连接在一起以形成完整和闭合电路。任何电路中使用的三个主要被动组件是:电阻器,电容器和电感器。所有这三个被动组件都有一个共同点,它们限制了电流通过电路的流动,但方式却大不相同。
电流可以以两种方式流过电路。如果仅向一个稳定方向流动,则将其分类为直流电(DC)。如果电流在两个方向上均交替,则将其归类为交替的电流,(AC)。尽管它们在电路中呈现阻抗,但交流电路中的被动组件的行为与DC电路中的被动组件截然不同。
被动组件消耗电能,因此无法增加或放大应用于它们的任何电信号的功率,仅仅是因为它们是被动的,因此始终的增益少于一个。电路和电子电路中使用的被动组件可以以无限数量的方式连接,如下所示,这些电路的运行取决于其不同的电气性能之间的相互作用。
AC电路中的被动组件

AC电路中的被动组件
其中:r是电阻,c是电容,l是电感。
无论供应频率如何,在DC还是AC电路中使用的电阻始终都具有相同的电阻值。这是因为将电阻归为具有寄生特性(例如无限电容C =∞)和零电感L = 0的纯特性。同样,对于电阻电路,电压和电流始终是内置的,因此可以通过将电压乘以该瞬间的电流来找到任何瞬间消耗的功率。
另一方面,电容器和电感器具有不同类型的AC电阻,称为电抗(X L和X C)。电抗也阻碍了电流的流动,但是对于一个电感器或电容器而言,电抗的量不是电阻器具有电阻固定值的方式。电感器或电容器的电抗值取决于供应电流的频率以及组件本身的直流值。
以下是AC电路中常用的被动组件的列表及其相应的方程式,可用于查找其值或电路电流。请注意,理论上完美的(纯)电容器或电感器没有任何阻力。但是,在现实世界中,无论多么小,它们将始终具有一定的电阻价值。
纯电阻的被动组件
电阻器 - 电阻器调节,阻碍或设置通过特定路径的电流流动或由于该电流流的结果,电路中电路的电压降低。电阻具有一种阻抗形式,该阻抗被简单地称为电阻,(r),电阻值在欧姆(ohms)中测量的电阻值。电阻可以是固定值或可变值(电位计)。

纯电阻的被动组件电阻电路方程
纯电容性被动组件
电容器- 电容器是一个组件,具有像小电池一样能够以电荷形式存储能量的能力或“容量”。电容器的电容值在Farads f中测量。在DC处,电容器具有无限(开路)阻抗,(X C),而在非常高的频率下,电容器的阻抗为零(短路)。

纯电容性被动组件电容器电路方程
纯电感被动组件
电感器- 电感器是电线线圈,它是自身内部或中心芯内的磁场的直接结果,这是电流通过线圈的直接结果。电感器的电感值在Henries中测量,h。在DC处,电感器的阻抗为零(短路),而在高频下,电感器具有无限(开路)阻抗(x L)。

纯电感被动组件电感电路方程
AC电路系列中的被动组件
如图所示,可以将AC电路中的被动组件连接在一起,形成RC,RL和LC电路。
系列RC电路

系列RL电路

系列LC电路

串联LC电路中的被动组件系列LC电路方程
平行交流电路中的被动组件
如图所示,也可以将AC电路中的被动组件连接在一起,形成RC,RL和LC电路。
平行RC电路

平行RL电路

平行LC电路

被动RLC电路
AC电路中的所有三个被动组件也可以在串联RLC和平行RLC组合中连接在一起,如下所示。
系列RLC电路

平行RLC电路

我们已经看到,由于频率的影响 , AC电路中的被动组件的行为与在DC电路中连接时的行为截然不同 。在纯电阻电路中,电流是与电压的相相。在纯电容电路中,电容器中的电流导致电压乘电压90 O ,在纯电感电路中,电流滞后于90 O。
反对通过AC电路中的被动分量流动的电流称为:电阻为电阻器,电容式电抗,电容器的X C和电感电抗,X L用于电感器。抗性和电抗的组合称为阻抗。
在串联电路中,电路组件的电压总和等于电源电压,v s。在平行电路中,每个分支中流动的电流的相总和,因此通过每个电路组件等于电源电流,即。
对于平行和串联连接的RLC电路,当电源电流为供电电压的“相位”时,电路共振时为x L = x c。串联共振电路被称为受体电路。平行共振电路被称为拒绝电路。