lc振荡电路充放电过程（关于lc电路的充放电分析）

小航 • 2024年3月8日下午2:16 • 短视频

在电子电路中，大小和方向都随周期发生变化的电流叫振荡电流，能产生振荡电流的电路就叫做振荡电路。其中最简单的振荡电路叫LC回路。振荡电流是一种交变电流，是一种频率很高的交变电流，它无法用线圈在磁场中转动产生，只能由振荡电路产生

振荡电路物理模型（即理想振荡电路）的满足条件整个电路的电阻R=0（包括线圈、导线），从能量角度看没有其它形式的能向内能转化，即热损耗为零。它实质是能量转换的一种形式，即磁能和电能的转换，根据能量守恒定律，其二者会一直进行下去，这就是理想状态下的，但在现实中是不存在的，电子元件自身具有一些阻碍电流运动的阻值，所以能量总是不断衰减，如果没有外力作用下，一定时间下，它就会停止下去，就象一个人荡秋千一样，一开始一个外力助推秋千荡起来，由最高到最低，一次比一次低，如果没有持继的外力，秋千在空气等外力的作用下最终慢慢会停下来的。

振荡电流是一种频率很高的交变电流，它无法用线圈在磁场中转动产生，只能是由振荡电路产生。充电完毕（放电开始）：电场能达到最大，磁场能为零，回路中感应电流i=0。放电完毕（充电开始）：电场能为零，磁场能达到最大，回路中感应电流达到最大。充电过程：电场能在增加，磁场能在减小，回路中电流在减小，c上电量在增加。从能量看：磁场能在向电场能转化。放电过程：电场能在减少，磁场能在增加，回路中电流在增加，电容器上的电量在减少。从能量看：电场能在向磁场能转化。

图1

如图1，当电容c和电感L并联组成回路，电容c电流最大，电流方向如图示，电感方向从上向下，当电容放电完成，此时电感电磁能最大，由于它终是阻碍电流运动，此时电感给电容充电，电流方向与图1相反，这样在能量不损耗状态下（理想状态下）一直进行下去，这就是Lc振荡电路。

下面以一个Lc电路串联一个LED灯，使其闪烁，说明其具体应用。

图1

一个电感L（继电器线圈）和电容c并联组成一个振荡电路，外串联一个电阻R和12Ⅴ直流电源，继电器的一对常开接一个灯，当闭合开关时，灯不间断闪烁。

具体工作原理是：当接通电源瞬间，电阻R给电容充电，由于电感具有通交流隔直流的特性，所以电感L可似为断路，电源经电阻R，电容c形成通路，给电容充电，电流方向如图1，当电容充满电时，电感L和电容c并联形成回路，电感放电，给电容充电，电流方向见图2，此时形成主电路一断开，当电感L磁能为零时，线圈断开，其触点断开，灯熄灭，Lc形成振荡，电感一方面给电容c充电，一方面给电阻放电，形成能量衰减，当Lc振荡电路能量完全衰减完，外部电源接通，此时循环开始，继电器常开触点闭合，灯亮！如此循环往复。通过对继电器线圈的充放电，形成触点的断开和闭合，控制灯的开和关。