如何识别和评估電(diàn)压滞后

2020-12-21

在从電(diàn)气系统施加電(diàn)流或从電(diàn)气系统中除去電(diàn)流时，设计人员通常可(kě)以假设電(diàn)流变化与其对元件的影响之间的延迟可(kě)以忽略不计。在某些情况下可(kě)能(néng)会出现一些延迟，例如传播延迟，设计人员可(kě)以通过更新(xīn)使用(yòng)的组件参考来為(wèi)它们进行计划。 

当延迟后发生施加或去除電(diàn)压的理(lǐ)想效果时，这种现象称為(wèi)電(diàn)压滞后。電(diàn)压迟滞会在许多(duō)電(diàn)子组件和构造中发生，包括電(diàn)池，比较器，電(diàn)路和变压器。

什么是電(diàn)压迟滞？

迟滞广泛地定义為(wèi)一种现象，其中系统的状态在其接收输入的时间与输入产生效果的时间之间发生显着变化。電(diàn)压磁滞是電(diàn)流或電(diàn)压发生变化时在電(diàn)气系统中发生的一种特殊类型的磁滞，但这种变化的影响会延迟超过明显的时间间隔，例如传播延迟。 

電(diàn)压磁滞和磁滞

電(diàn)压迟滞连接到磁滞。当電(diàn)流导致永久磁化时，就会发生磁滞现象，这可(kě)能(néng)会在变压器和電(diàn)感器内部发生。由于電(diàn)流会产生磁场，因此可(kě)以通过施加足够大的電(diàn)流来反转某些磁滞现象。像電(diàn)压磁滞一样，磁滞会导致效率降低，并具有(yǒu)导致磁化物(wù)质变形的附加缺点。 

幸运的是，当存在電(diàn)压迟滞时，磁滞并非不可(kě)避免。在许多(duō)情况下，最小(xiǎo)化電(diàn)压磁滞可(kě)防止磁滞。但是，工程师可(kě)能(néng)不想阻止所有(yǒu)磁滞现象，因為(wèi)它在工程中也有(yǒu)一些有(yǒu)用(yòng)的用(yòng)途。

電(diàn)压滞后被视為(wèi)问题吗？

電(diàn)压磁滞比某些其他(tā)类型的磁滞更可(kě)预测。尽管在许多(duō)情况下这是一个持续存在的问题，但它在工程中也有(yǒu)一些有(yǒu)用(yòng)的用(yòng)途，尤其是在消除噪声信号或输入方面。 

電(diàn)压迟滞是有(yǒu)利还是有(yǒu)问题取决于其应用(yòng)，電(diàn)气系统内的迟滞水平也可(kě)以确定其是有(yǒu)用(yòng)的还是有(yǒu)害的。通常，電(diàn)路中的電(diàn)压滞后電(diàn)平越低，電(diàn)路的效率就越高。

電(diàn)压迟滞如何影响工程？

電(diàn)压滞后被证明对维持锂离子電(diàn)池内的電(diàn)荷有(yǒu)害。锂离子電(diàn)池过度充電(diàn)会增加電(diàn)压滞后的可(kě)能(néng)性，这会对電(diàn)池将来保持電(diàn)荷的能(néng)力产生负面影响。電(diàn)压迟滞还可(kě)能(néng)来自電(diàn)池内的许多(duō)变化，这些变化会影响正常运行期间的電(diàn)流，包括结构缺陷或磁畸变。重复的電(diàn)池充電(diàn)会增加这些变化的可(kě)能(néng)性，进而增加電(diàn)压滞后的风险。反复给電(diàn)池充電(diàn)的过程称為(wèi)循环，在超过一半的情况下（但并非全部）会增加过電(diàn)压。这就是為(wèi)什么有(yǒu)些锂离子電(diàn)池可(kě)以使用(yòng)很(hěn)長(cháng)时间，而另一些锂离子電(diàn)池很(hěn)快就变得无用(yòng)的原因。发生更多(duō)的过電(diàn)压和電(diàn)压滞后，

相反，電(diàn)压迟滞是比较器中的稳定力。電(diàn)压磁滞可(kě)消除比较器内部的電(diàn)流和電(diàn)压波动。以这种方式保持一致的電(diàn)流和電(diàn)压，可(kě)以使组件在稳定電(diàn)源的作用(yòng)下更遠(yuǎn)地进入電(diàn)路，并防止出现故障。 

電(diàn)压迟滞对于忆阻器或带存储器的電(diàn)阻器的概念也至关重要。忆阻器依靠磁滞回線(xiàn)来产生電(diàn)容效应，使其具有(yǒu)可(kě)变電(diàn)阻。電(diàn)压，温度或湿度的变化会触发電(diàn)容效应。電(diàn)阻的变化也可(kě)以在其他(tā)组件中得到证明，这被称為(wèi)忆阻效应。

设计人员应如何评估電(diàn)压滞后？

设计人员应通过系统上的滞后效应来评估電(diàn)压滞后效应。尽管滞后总是存在不可(kě)预测的因素，但设计人员可(kě)以使用(yòng)有(yǒu)关滞后效应的已知信息来做出关于電(diàn)压滞后如何影响他(tā)们正在构建的新(xīn)系统的有(yǒu)根据的假设。

如果设计人员正在建立一个由锂离子電(diàn)池供電(diàn)的项目，那么他(tā)们对電(diàn)压滞后電(diàn)位的了解可(kě)能(néng)会导致他(tā)们修改设计，以仔细管理(lǐ)電(diàn)池周围的電(diàn)流。尽管设计人员无法防止電(diàn)池退化，但他(tā)们可(kě)以计划自己的项目，以减少外力导致随着时间推移而退化加剧的机会。另一方面，使用(yòng)带有(yǒu)逻辑電(diàn)路的比较器的设计人员可(kě)能(néng)希望在其模型中建立一些電(diàn)压滞后。在逻辑電(diàn)路中添加适量的電(diàn)压迟滞可(kě)以使其稳定，因此不会在状态之间意外切换。