① rc電路放電時間計算
RC電路的放電時間長短,是由電路的時間常數τ決定的。
所有電路等效後,可以用上圖來等效代替。所以:
f(t)=f(∞)+[f(0+)-f(∞)]e^(-t/τ)。
上面式子中的包含兩項,f(∞)為電路的穩態值,是一個定值;後面一下為隨著過渡時間變化而變化的暫態值,最終趨向於零。
理論上,t=∞,過渡過程結束,電路進入穩態。但在實際工程計算中,一般取t=3τ~5τ,即可認為過渡過程結束。所以實際中,RC電路的放電時間,可以用5τ來表示。
因為,t=3τ時:e^(-3)=0.049787≈5%,即暫態量只剩餘不到5%;而t=5τ時,e^(-5)=0.006738≈0.67%,暫態量剩餘不到1%,可以認為過渡過程已經結束。
② rc電路中充放電時間的長短與電路中rc元件參數的關系
rc電路中充放電時間的長短與決定電路中rc元件的充放電時間,電路充放電時間越長元件充放電時間久越長。
對於充電,時間常數是電容器電壓Uc從零增加到63.2%us所需的時間;對於放電,時間常數是電容器電壓Uc從us減少到36.8%us所需的時間。因為時間常數是指物理量從最大值衰減到最大值的1/e所需的時間。
(2)rc電路放電擴展閱讀:
時間常數的計算:
如果電源Vu通過電阻R給電容C充電,V0是電容上的初始電壓值,Vu是電容充滿後的電壓值,VT是電容在任意時刻t上的電壓值,則可以得到以下計算公式:
Vt=V0+(Vu–V0)*[1–exp(-t/RC)]
如果電容器上的初始電壓為0,公式可以簡化為:
Vt=Vu*〔1–exp(-t/RC)〕
從上面的公式可以看出,由於指數值只能無限接近0,但永遠不會等於0,所以電容充滿電需要無限長的時間。
當t=RC時,VT=0.63vu;
t=2RC時,VT=0.86vu;
t=3rc時,VT=0.95vu;
t=5RC時,VT=0.99vu;
可見,經過3-5次RC後,充電過程基本結束。
③ rc電路暫態過程電容通過電阻放電基本規律是什麼
你要的是放電過程嗎?放電初期電壓最高,放電電流最大,隨後隨著電壓的降低,放電電流也隨之減小,直到最後電壓為零時,放電電流也為零。並且剛開始時電壓和電流都下降很快,隨後越來越慢。
放電時間與RC的乘積相關,RC乘積越大,放電持續時間越長,反之亦然。舉例來說,R=100k,C=100uF,則時間常數t=100k*100uF=10s,代表放電10秒鍾後電容的端電壓約降低60%,若初始電壓為10V,則經10秒鍾放電後,電壓約為3伏多一點。
④ 求RC電路中電容的充放電計算方法
電容充電放電時間計算公式:
設V0
為電容上的初始電壓值,
Vu
為電容充滿終止電壓值,Vt
為任意時刻t,電容上的電壓值。
則,
Vt=V0+(Vu-V0)*
[1-exp(-t/RC)]
如果,電壓為E的電池通過電阻R向初值為0的電容C充電
V0=0,充電極限Vu=E,
故,任意時刻t,電容上的電壓為:
Vt=E*[1-exp(-t/RC)]
t=RCLn[E/(E-Vt)]
如果已知某時刻電容上的電壓Vt,根據常數可以計算出時間t。
公式涵義:
完全充滿,Vt接近E,時間無窮大;
當t=
RC時,電容電壓=0.63E;
當t=
2RC時,電容電壓=0.86E;
當t=
3RC時,電容電壓=0.95E;
當t=
4RC時,電容電壓=0.98E;
當t=
5RC時,電容電壓=0.99E;
可見,經過3~5個RC後,充電過程基本結束。
放電時間計算:
初始電壓為E的電容C通過R放電
V0=E,Vu=0,故電容器放電,任意時刻t,電容上的電壓為:
Vt=E*exp(-t/RC)
t=RCLn[E/Vt]
以上exp()表示以e為底的指數;Ln()是e為底的對數。
⑤ 為什麼時間常數的大小決定了RC電路充放電的快慢
因為時間常數 T=1.4R*C。
根據公式可知,當R*C越大,時間常數越大,積分電路充放電就慢。反之,當R*C越小,時間常數越小,積分電路充放電就快。
一個電容(固定電容)越大,充電時間的肯定長。電阻決定的充電時的初始電流,電阻越小,充電電流就越大,充得就越快。
同時還可以看出電容上電壓衰減的快慢取決於其大小僅取決於電路結構與元件的參數。
(5)rc電路放電擴展閱讀
RC電路可以分為三類:
1、RC 串聯電路
電路的特點:由於有電容存在不能流過直流電流,電阻和電容都對電流存在阻礙作用,其總阻抗由電阻和容抗確定,總阻抗隨頻率變化而變化。RC 串聯有一個轉折頻率: f0=1/2πR1C1 當輸入信號頻率大於 f0 時,整個 RC 串聯電路總的阻抗基本不變了,其大小等於 R1。
2、RC 並聯電路
RC 並聯電路既可通過直流又可通過交流信號。它的轉折頻率:f0=1/2πR1C1。 當輸入信號頻率小於f0時,信號相對電路為直流,電路的總阻抗等於 R1;當輸入信號頻率大於f0 時 C1 的容抗相對很小,總阻抗為電阻阻值並上電容容抗。當頻率高到一定程度後總阻抗為 0。
3、RC 串並聯電路
RC 串並聯電路存在兩個轉折頻率: f01=1/2πR2C1, f02=1/2πC1*[R1*R2/(R1+R2)。
當信號頻率低於 f01 時,C1 相當於開路,該電路總阻抗為 R1+R2。
當信號頻率高於 f02 時,C1 相當於短路,此時電路總阻抗為 R1。
當信號頻率高於 f01 低於 f02 時,該電路總阻抗在 R1+R2 到R1之間變化。
⑥ 如圖所示RC電路充放電時間怎麼計算呢
電源內阻來R=R1//R2=R1*R2/(R1+R2)=24.8kΩ。
公式涵義自:
完全充滿,Vt接近E,時間無窮大;
當t= RC時,電容電壓=0.63E;
當t= 2RC時,電容電壓=0.86E;
當t= 3RC時,電容電壓=0.95E;
當t= 4RC時,電容電壓=0.98E;
當t= 5RC時,電容電壓=0.99E;
可見,經過3~5個RC後,充電過程基本結束。
充電時間T=0.69*RC=1.71ms,符合測量結果。
一個 相移電路(RC電路)或稱 RC濾波器、 RC網路, 是一個包含利用電壓源、電流源驅使電阻器、電容器運作的電路。
電容器的充電時間常數,是電容的端電壓達到最大值的0.63倍時所需要的時間,通常認為時間達到5倍的充電時間常數後就認為充滿了。充電時間常數的大小與電路的電阻有關,按照下式計算:tc=RC,其中R是電阻;C是電容。
單相整流電路輸出電壓為脈動直流電壓,含有較大的諧波分量。為降低諧波分量,使輸出電壓更加平穩,需要加濾波電路。
濾除脈動直流電壓中交流分量的電路稱為濾波電路,利用電容器的充放電特性可實現濾波
⑦ rc電路中的充電放電的時間常數不同的原因
迴路不同。
根據電工學網顯示,rc電路中的充電放電的時間常數不同的原因是迴路不同,充電時間常數等於充電迴路中的RC值,放電時間常數等於放電迴路中的RC值。
RC電路,全稱電阻-電容電路(英語:Resistor-Capacitancecircuit),一次RC電路由一個電阻器和一個電容器組成。按電阻電容排布,可分為RC串聯電路和RC並聯電路。單純RC並聯不能諧振,因為電阻不儲能,LC並聯可以諧振。