集總元件模型（也稱為集總參數模型或集總元件模型）將空間分布式物理系統（例如電路）的行為描述簡化為由近似分布式行為的離散實體組成的拓撲 某些假設下的系統。 它在電氣系統（包括電子）、機械多體系統、傳熱、聲學等方面很有用。這可能與分布式參數系統或模型形成對比，在這些系統或模型中，行為在空間上分布，不能被視為局部化到離散實體中。

從數學上講，簡化將系統的狀態空間降為有限維，將物理系統的連續（無限維）時空模型的偏微分方程（PDE）降為常微分方程（ODE），其中 有限數量的參數。

集總學科是電氣工程中的一組強加假設，為網絡分析中使用的集總電路抽象提供了基礎。 自我施加的約束是：

• 導體外部的磁通量隨時間的變化為零。 ? ? B ? t = 0 {\displaystyle {\frac {\partial \phi _{B}}{\partial t}}=0}
• 導電元件內的電荷隨時間的變化為零。 ? q ? t = 0 {\displaystyle {\frac {\partial q}{\partial t}}=0}
• 感興趣的信號時間尺度遠大于電磁波在集總元件中的傳播延遲。

前兩個假設在應用于麥克斯韋方程時產生基爾霍夫電路定律，并且僅在電路處于穩態時適用。 第三個假設是網絡分析中使用的集總元件模型的基礎。 不太嚴格的假設導致了分布式元素模型，同時仍然不需要直接應用完整的麥克斯韋方程組。

電子電路的集總元件模型做出了簡化假設，即電路的屬性、電阻、電容、電感和增益都集中在理想化的電子元件中； 電阻器、電容器和電感器等通過完美導線網絡連接在一起。

集總元件模型在 L c ? λ {\displaystyle L_{c}\ll \lambda } 時有效，其中 L c {\displaystyle L_{c}} 表示電路的特征長度，并且 λ {\displaystyle \lambda } 表示電路的工作波長。 否則，當電路長度為波長量級時，我們必須考慮更一般的模型，例如分布式元件模型（包括傳輸線），其動態行為由麥克斯韋方程描述。 查看集總元件模型有效性的另一種方法是注意該模型忽略了信號在電路中傳播所需的有限時間。 只要此傳播時間對應用不重要，就可以使用集總元件模型。 當傳播時間遠小于所涉及信號的周期時就是這種情況。 然而，隨著傳播時間的增加，信號的假設相位和實際相位之間的誤差會增加，這又會導致信號的假設幅度出現誤差。 集總元件模型不能再使用的確切點在一定程度上取決于給定應用中需要知道信號的準確程度。

現實世界的組件表現出非理想特性，這些特性實際上是分布式元素，但通常由集總元素表示為一階近似值。 例如，為了解決電容器中的泄漏，我們可以將非理想電容器建模為具有并聯連接的大集總電阻器，即使泄漏實際上分布在整個電介質中。 類似地，繞線電阻器具有顯著的電感以及沿其長度分布的電阻，但我們可以將其建模為與理想電阻器串聯的集總電感器。

集總電容模型，也稱為集總系統分析，將熱系統簡化為許多離散的“塊”，并假設每個塊內的溫差可以忽略不計。 該近似值可用于簡化原本復雜的微分熱方程。 它是作為電容的數學模擬而開發的，盡管它也包括電阻的熱模擬。

集總電容模型是瞬態傳導中的常見近似值，只要物體內的熱傳導比物體邊界上的熱傳遞快得多，就可以使用它。