电感充放电、LR和LC充放电电路Multisim电路仿真 📅 发布时间:2026/8/25 10:33:11 👁 浏览次数: 目录1 电感充放电基础知识及Multisim电路仿真1.1 电感充放电基础知识一、电感的核心特性二、充电(通电)过程(S1开关置于1)三、放电(断电)过程(S1开关置于1)四、充放电最关键对比五、和电容对比六、最实用结论1.2 电感充放电Multisim电路仿真一、 波形核心结论二、 关键参数与理论验证三、 为什么是 “指数上升”?一、波形解读:典型的指数衰减放电二、放电的物理本质三、与充电过程的对比总结2 LR滤波电路基础知识及Multisim电路仿真2.1LR滤波电路基础知识一、核心原理二、典型电路结构三、关键性能指标四、与 RC 滤波的对比五、应用场景六、注意事项2.2 LR滤波电路Multisim电路仿真串联式 LR 低频滤波Multisim电路仿真并联式 LR 高频滤波Multisim电路仿真3LC的幅频特性和相频特性Multisim电路仿真3.1 串联 LC 电路(带电阻 R)3.2 并联 LC 电路(带电阻 R)3.3关键结论摘要:本文系统介绍了电感充放电原理及LR/LC滤波电路的Multisim仿真。电感具有"电流不能突变"特性,充电时电流指数上升,放电时产生高压尖峰,需加续流二极管保护。LR滤波利用电感感抗随频率变化特性实现低通/高通滤波,截止频率fc=R/2πL。LC电路具有谐振特性,串联时谐振阻抗最小(带通),并联时阻抗最大(带阻),谐振频率f0=1/(2π√LC)。通过Multisim仿真验证了理论分析,包括充放电波形、幅频相频特性等,为电子电路设计提供了重要参考。更多内容可点击——硬件工程师成长之路——知识汇总(持续更新)硬件工程师成长之路——知识汇总(持续更新)硬件工程师成长之路——知识汇总(持续更新)1 电感充放电基础知识及Multisim电路仿真1.1 电感充放电基础知识一、电感的核心特性电感:电流不能突变,电压可以突变口诀:阻交流、通直流;阻电流变化二、充电(通电)过程(S1开关置于1)如上图所示,给电感L1两端突然加电压V1:L1两端电流不能立刻变大,会慢慢上升电感L1会产生反向感应电动势,阻碍电流增大此时电感储存磁场能量稳态后(直流):电感相当于导线公式:U=L* di/dt电压 = 电感量 × 电流变化率三、放电(断电)过程(S1开关置于1)如上图所示,电感L1充电后突然断开电源:L1两端电流不能立刻消失,会慢慢减小电感L1会产生巨大的正向感应电压(反向电动势/尖峰电压)电感拼命维持电流,把磁场能变回电能没有泄放回路 → 产生高压,容易烧管子(图中使用R1释放能量)这就是为什么开关电源、继电器必须加续流二极管。四、充放电最关键对比状态电流电压能量作用充电逐渐增大左正右负(阻碍)储存磁场能阻碍电流变大放电逐渐减小极性反转(维持)释放磁场能阻碍电流变小一句话总结:电感永远在 “拖后腿”,不让电流变快,也不让电流变慢。五、和电容对比电容:电压不能突变,喜欢稳压电感:电流不能突变,喜欢稳流六、最实用结论直流稳态:电感 =导线开关瞬间:电感 =高压源开关电路必须加续流二极管泄放能量电感越大,电流变化越慢,尖峰电压越大1.2 电感充放电Multisim电路仿真电感充电仿真过程图一、 波形核心结论如上图所示,红色线条表示电感电流 I(L1) 的典型充电波形输入:信号源提供5V,1HZ,50%占空比的方波输入信号初始时刻(0μs):电流为0A,且斜率最大(变化最快)。过程中:电流逐渐上升,但上升的速度越来越慢。稳态(约 50μs后):电流趋于恒定值(约 100mA),曲线变得平缓。二、 关键参数与理论验证结合左侧函数发生器和电路参数,我们可以用公式验证这个结果仿真参数数值理论计算与分析输入电压