當(dāng)我們拿到一個(gè)RC充電電路,如何去分析它呢?接下來我們就通過實(shí)際的例子來講解一下,首先我們需要分析的問題點(diǎn)如下。
a.) 確定達(dá)到第一個(gè)RC時(shí)間常數(shù)需要的時(shí)間;
b.) 確定電路的建立時(shí)間;
c.) 確定電路的上升時(shí)間;
e.) 確定在5個(gè)時(shí)間常數(shù)下,電阻R上的電壓是多少;
f.) 確定在10毫秒時(shí),流經(jīng)電容C的電流是多少;
g.) C的值應(yīng)該是多少才能在20毫秒內(nèi)使得C上的電壓達(dá)到最終電壓水平;
![pYYBAGKC7qiAQhiWAAA3-t-YmcM241.png](https://file.elecfans.com/web2/M00/44/05/pYYBAGKC7qiAQhiWAAA3-t-YmcM241.png)
接下來我們就一一解答上面的問題:
a) 時(shí)間常數(shù)=RC=(1k) (10u) = 10ms;
b)電路將在五個(gè)RC時(shí)間常數(shù)處達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),因此電路的建立時(shí)間為:
5RC= (5) *(10 毫秒) = 50 毫秒;
c)實(shí)際上,電路的最大上升時(shí)間等于其建立時(shí)間。不過在實(shí)際應(yīng)用中,上升時(shí)間等于從上升波形的穩(wěn)態(tài)電平的10% 到 90%所經(jīng)歷的時(shí)間。在上升波形的10% 處,輸出電平已經(jīng)是輸入電壓的 10%。(當(dāng)電容器完全充滿電時(shí),輸出電平等于輸入,因?yàn)榇藭r(shí)電容的容抗非常高,接近開路,之所以說接近開路是因?yàn)殡娙萦致╇娏?。?我們可以得到電壓達(dá)到10%的時(shí)間為:
![poYBAGKC8EKAUaQjAAB0tTCPZZA549.png](https://file.elecfans.com/web2/M00/44/03/poYBAGKC8EKAUaQjAAB0tTCPZZA549.png)
電壓達(dá)到90%的時(shí)間為:
![pYYBAGKC8HqAZquuAAB4Akl_qws359.png](https://file.elecfans.com/web2/M00/44/06/pYYBAGKC8HqAZquuAAB4Akl_qws359.png)
電路的上升時(shí)間為:
![poYBAGKC8KOAPQvEAABl65U5vVo510.png](https://file.elecfans.com/web2/M00/44/03/poYBAGKC8KOAPQvEAABl65U5vVo510.png)
d) 電阻R經(jīng)歷的峰值電流發(fā)生在電容C為零電荷時(shí)(初始上電)。當(dāng)電容電壓為零時(shí),電阻R兩端的電壓最大,因此:
![pYYBAGKC8QSAD8yuAAAljjBbk88489.png](https://file.elecfans.com/web2/M00/44/06/pYYBAGKC8QSAD8yuAAAljjBbk88489.png)
e) 電阻R在5個(gè)時(shí)間常數(shù)下的電壓為:
![pYYBAGKC8SeALJFrAABE1f86sAk560.png](https://file.elecfans.com/web2/M00/44/06/pYYBAGKC8SeALJFrAABE1f86sAk560.png)
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