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電容器的放電時(shí)間與什么有關(guān)

姚小熊27 ? 來源:電工之家 ? 作者:電工之家 ? 2020-02-14 12:21 ? 次閱讀
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電容器的放電時(shí)間主要與電阻的阻值和電容本身的容值和自放電參數(shù)有關(guān)。時(shí)間,電阻,電容三者之間的換算公式關(guān)系:時(shí)間常數(shù)T=RC

放電電路:已充好的電壓為U的電容器對電阻放電時(shí):Uc=U×e^(-t/τ),Uc為電容器電壓。通過上面公式,可以知道實(shí)時(shí)電容器的電壓是多少。

充電電路:電壓U通過R對電容器充電時(shí):Uc=U[1-e^(-t/τ)],Uc為電容器電壓。通過上面公式,可以知道實(shí)時(shí)電容器的電壓是多少。

電容器的放電時(shí)間和電容器的容值和并聯(lián)的負(fù)載電阻有關(guān)

找兩塊導(dǎo)電板,把它們相互平行的靠近,在它們中間充一些不導(dǎo)電的介電物質(zhì),在導(dǎo)電板上引出兩個(gè)引腳就是一個(gè)電容器了。電容兩個(gè)極可以吸收電荷,只要接上直流電源,兩個(gè)電極就會(huì)吸收得到相等數(shù)量的電荷,但兩端電荷的極性是相反的,電容就是以這樣的形式來儲(chǔ)存能量的。如果電容并聯(lián)一個(gè)負(fù)載電阻,就可以通過這個(gè)負(fù)載電阻進(jìn)行放電,電容器的容量越大,放電時(shí)間越長,并聯(lián)的負(fù)載電阻阻值越小,放電時(shí)間越短。

電容充放電計(jì)算

電容可以充電,自然也會(huì)放電,當(dāng)電容兩端并聯(lián)一個(gè)負(fù)載電容時(shí),電荷就可以通過這個(gè)電阻進(jìn)行釋放,電容的充電和放電是一個(gè)相反的過程。

充電:

電容連接到直流電容就開始通過Rc進(jìn)充充電;Rc阻值超小,充電時(shí)間越短。

電容器的放電時(shí)間與什么有關(guān)

放電:

電容與直流電源斷開,連接上負(fù)載電阻Rd,就開始通過Rd進(jìn)行放電了,Rd阻值越小,放電速度就越快了。即使沒有電阻Rd,電容也會(huì)慢慢的放電,只是放電時(shí)間特別長。

我們可以把電阻與電容容值的乘積RC叫做時(shí)間常數(shù),電容的充電和放電都與這個(gè)常數(shù)有關(guān)系。

假如充滿電電壓為E,放完電電壓為V0,任意時(shí)間內(nèi)的電壓為Vt.

針對放電:

Vt=Ex(exp(-t/R*C))

t=RC×Ln[E/Vt]

Vt會(huì)隨著時(shí)間無限接近V0了

在t=RC的時(shí)候,電容的電壓就會(huì)降為0.37E

在t=2RC的時(shí)候,電容的電壓就會(huì)降為0.14E

在t=3RC的時(shí)候,電容的電壓就會(huì)降為0.05E

在t=4RC的時(shí)候,電容的電壓就會(huì)降為0.02E

在t=5RC的時(shí)候,電容的電壓就會(huì)降為0.01E

很明顯,經(jīng)過了3~5個(gè)RC之后,電容的電壓已經(jīng)接近V0針對充電:

Vt=Ex(1-exp(-t/R*C))

t=RC×Ln[E/(E-Vt)]

Vt會(huì)隨著時(shí)間無限接近E了

在t=RC的時(shí)候,電容的電壓就可以達(dá)到0.63E

在t=2RC的時(shí)候,電容的電壓就可以達(dá)到0.86E

在t=3RC的時(shí)候,電容的電壓就可以達(dá)到0.95E

在t=4RC的時(shí)候,電容的電壓就可以達(dá)到0.98E

在t=5RC的時(shí)候,電容的電壓就可以達(dá)到0.99E

很明顯,經(jīng)過3~5個(gè)RC之后,電容的電壓會(huì)接近E。

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報(bào)投訴
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