[科普中国]-直流电压

简介

大小和方向均不随时间变化的电压叫直流电压。

在直流电路中，电源两端、某电路两端、元件两端所加的电压就是直流电压。如手电筒电池两端和灯泡两端的电压都是直流电压。 由于串并联关系的存在，电气设备的并联现象增多（电阻并联具有分流作用）。并联支路中就有分流电流通过，分流电流通过用电负载时就产生“分流电压”（分流电压在数值上等于支路电流与支路电阻的乘积）。如万用表中测试电压和电流就是利用电阻串联的分压和电阻并联的分流作用，可以改变量程的。 选用的电压等级是极其复杂的一件事情，实际上，选择高一些的电压，对确实可以节省很多导线和能源，但是，它会增加开关或者电子元件的成本，也节省不了多少钱。如果我们开始发展电力的时候选择100-120VAC，会在直接利用整流电路的用电器方面减少很多资金，也会更安全，甚至电力线路干扰源会减少很多。

背景直流输电技术已经由简单的端对端工程朝着大规模多端输电的方向发展，这些工程将是未来直流电网的组成部分，将相同电压等级的直流工程连接成网远比不同电压等级下的独立工程更经济、便捷。1

直流偏置电压直流偏置电压的定义是什么?

直流偏置电压是指晶体管放大电路中使晶体管处于放大状态时，基极-射极之间及集电极-基极之间应该设置的电压。

因为要使晶体管处于放大状态，其基极-射极之间的PN结应该正偏，集电极-基极之间的PN结应该反偏。因此，设置晶体管基射结正偏、集基结反偏，使晶体管工作在放大状态的电路，简称为偏置电路（可以理解为设置正反偏的电路）。而使晶体管工作在放大状态的关键是其基极电压，因此，基极电压又称为偏置电压。又由于使晶体管工作在放大状态的电压设置是由其没有信号时直流电源提供的。

因此，晶体管的直流偏置电压可以这么定义：晶体管未加信号时，其基极与发射极之间所加的直流电压称为晶体管的直流偏置电压。

p=ui=Cu(du/dt),i=(dq/dt)=c*(du/dt)中的d表示微分，du/dt是表示电压u对时t的微分，可以理解为时间“微小”变化时，电压的“微小”的变化量。由于流过电容器的电流与其两端的电压有关。且电容器充放电时，其两端的电压是不断变化的。所以，流过电容器的电流等于单位时间（微小）内电容器两端累积的电荷q的变化量，表示为i=(dq/dt)。而且电容器两端累积的电荷q的变化量又反应了其两端的电压变化量：q=Cdu。因此有：i=(dq/dt)=c*(du/dt)。

这里用到的d是微分算子，在高等数学中有介绍。未学高等数学时可以不管它，理解为“微小的变化量”就可以了。