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NAVSPROUT LABS · 一点好奇心,一个完整电路。

电容瞬态电流

电容电流取决于两端电压变化速度。在直流稳态下,理想串联电容阻断持续电流。

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5.0 mA

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电源5.00 V
电流5.00 mA
输出0.00 V
时间0.00 s
实时曲线
计算输出标记 = 当前时间
一道小自测

理想电容在恒定直流电压下的稳态电流是……

电容 · 学习笔记

理解电容瞬态电流

电容电流取决于两端电压变化速度。在直流稳态下,理想串联电容阻断持续电流。

1. 设置实验

复位后施加电压阶跃,观察初始电流脉冲随电容接近最终电压而衰减。

2. 将观察结果与公式联系

i_C = C dV_C/dt

每次只改变一个参数,保持其他参数固定。读取带符号的输出与电流,再通过曲线区分稳态关系与随时间变化的瞬态。

初始电源
5.00 V
初始电流
5.000 mA
初始输出
0.000 V

3. 理解适用边界

阻断稳态直流不等于外部引线永远无电流。电场与储存电荷的变化会产生瞬态电流。

电路参考原理图
电源电源R1R1LEDLEDC1C1按键按键5 V · 5 mA

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为什么收录这个工具

NavSprout 电子学入门让元件变化可见:电阻改变电流,电容改变延时,传感器改变判断。课程导览把每个概念与对应的实验联系起来。

  1. 打开欧姆定律,先预测电压加倍的效果。
  2. 改变参数,对照电流读数、曲线与公式。
  3. 尝试 RC 充电,用时间常数解释曲线。
  4. 返回课程导览,选择下一项实验。

常见问题

所有实验都能在 NavSprout 完成吗?

可以。课程导览和工作台均在 NavSprout 内运行。

这里的电路仿真是精确的吗?

这里采用解析教学模型:理想电源与开关、固定二极管压降、简化 BJT 增益与饱和、指数 RC 响应和示意传感器曲线,不是 SPICE 求解器或实物设计验证工具。

需要硬件或登录吗?

无需硬件或账户。3D 视图需要 WebGL,同时提供原理图、控件与静态课程作为替代。进度保存在当前浏览器,也可以导出。

图中显示哪种电流方向?

运动标记表示传统电流方向,不是电子漂移。动画速度仅用于说明,不代表实际电荷速度。

模型参考与范围

NavSprout 独立课程使用标准集总电路关系与明确简化的元件模型。原理图说明教学拓扑,面包板探针说明插孔连接关系。工作台不是经过验证的实物装配方案。

OpenStax:电阻网络 ↗OpenStax:RC 电路 ↗BJT 开关参考 ↗
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