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📜  VI 特性(线性和非线性)

📅  最后修改于: 2022-05-13 01:57:36.696000             🧑  作者: Mango

VI 特性（线性和非线性）

电荷存在于地球上的每一个生物和非生物中。在更早的几个世纪里，收费被认为是休息。但在 19 世纪，人们观察到了一种关于移动电荷的新现象。据观察，移动电荷构成电流。这些电流在自然界的许多情况下都会发生，例如，雷击实际上是从云层流向地面的电流。在日常生活中，人们会在许多电子设备中遇到电流。

电流

我们日常使用的设备内部带有电流。手电筒、灯泡、风扇、加热器等是有电流流入其中的电子设备的一些示例。让我们想象电荷在水平方向上流动，在这个流动中假设一个表面有一个小面积垂直于电荷流动方向。假设正电荷和负电荷都流过该区域。

在给定的时间间隔“t”内，通过表面的电荷可以分为两部分——正电荷和负电荷。假设 q +是在给定时间间隔内通过表面的净正电荷，类似地，q -是在给定时间间隔内通过表面的净负电荷。在这种情况下，在此间隔内通过该表面的净电荷将为，

q净= q + – q –

在这种情况下，在时间“t”内流过给定表面的平均电流由下式给出，

I = \frac{q_{net}}{t}

在这里， I代表流过表面的平均电流。

如果电荷流量发生变化，则流动的电流由下式给出，

I = \lim_{\Delta t \to 0}\frac{\Delta q_{net}}{\Delta t}

⇒ I = \frac{dq}{dt}

反抗

如果将电流视为水并且将管道视为电流流经的导体，则流经管道的水会遇到阻力。同样的类比也可以用于推断电流情况下的流动障碍。这种阻碍电流流动的现象称为电阻。经历电流 I 和电压 V 的导线中的电阻定义为：

请注意，在关系中，电阻与流过导线的电流成反比。因此，导线的电阻越大，流过它的电流就越少，这也可以从电阻的直观定义中推导出来。

六、特点

电路的VI特性代表电路的电压-电流特性。在图上绘制电流和电压图，以显示当另一个发生变化时一个如何变化。该图的斜率给出了阻力，但仅在斜率是线性的情况下。这是否意味着也存在 VI 特性的非线性图？是的。有线性图和非线性图。但是，如果存在非线性图，则欧姆定律将无效。欧姆定律存在，非线性图也存在。

这种所谓矛盾背后的原因很简单。尽管欧姆定律适用于许多材料并且是正确的，但它不适用于某些比例定律不起作用的材料。让我们详细了解每一个图表，

线性 VI 特性

线性 VI 特性由欧姆电阻表示。欧姆定律谈论电压和电流之间的关系，它告诉电压和电流彼此成比例，因此，如果绘制图表，则获得一条直线。线的斜率产生阻力。斜率越高，阻力越大。因此，

R = \frac{\Delta V}{\Delta I} 和 R = tan θ

VI 特性给出了一条通过原点的直线。在电阻中，如果电压极性相反，如果电压的大小没有改变，电流将开始以相同大小的相反方向流动。

非线性 VI 特性

如果存在非线性 VI 特性（它们确实存在），则电阻必须显示不同的属性。正确的是，如果 VI 图不是线性的，则电阻不是恒定的，它取决于电压或电流。非欧姆电阻的示例是二极管、SCR（可控硅电阻器）、晶体管等。这些是在非线性图中看到的明显变化，

  • 电压不再与电流成正比。
  • 电压和电流之间存在的关系取决于电压。如果电压反向而不改变大小，电流将变为相反，但大小会改变。
  • V 和 I 之间的关系不是唯一的，这意味着对于一个电流值可以获得多个电压值。

示例问题

问题 1：连接到导体的 10 伏电池在导体中感应出 10 毫安的电流。求导体的电阻。

回答：

问题 2：连接到材料的 200 伏电池在导体中感应出 0mA 的电流。求导体的电阻。

回答：

问题 3：从下图所示的线性图中确定电阻，

解决方案：

问题 4：从下图的线性图中确定电阻，

解决方案：

问题 5：从下图中确定三个区域中的哪一个是负电阻区域，

回答：