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RC充放電電路圖

出處:xzl 發(fā)布于:2009-08-23 00:00:00 | 8397 次閱讀

  RC充放電電路是電阻器應(yīng)用的基礎(chǔ)電路,在電子電路中會(huì)常常見到,因此了解RC充放電特性是非常有用的。

  RC充放電電路如圖1所示。圖申開關(guān)S原來停留在B點(diǎn)位置,電容器C上沒有電荷,它兩端的電壓等于零。當(dāng)開關(guān)接到A點(diǎn)時(shí),電源E通過R向電容器C充電。在電路接通的瞬間,電容器電壓Vc=0,充電電流值等于E/R。隨著電容器兩極上電荷的積累,Vc逐漸增大,電阻器R上的電壓VR=E-Vc,充電電流i=(E-Vc)/R且隨著憶的增大而越來越小,憶的上升也越來越慢。當(dāng)Vc=E時(shí),i=O,充電過程結(jié)束。

  試驗(yàn)證明,充電過程可用下面公式描述,即


  從公式中不難看出,充電過程中化和i是按指數(shù)規(guī)律變化的,而充電的快慢取決于電阻和電容的乘積,因此稱RC為時(shí)間常數(shù)τ,即τ=RC。如果R和C的單位取歐姆和法拉,則,的單位為秒。

  根據(jù)公式計(jì)算在不同時(shí)司內(nèi)的忱和;,其結(jié)果見表1。從表中可以看出,越大充電越慢。當(dāng)t=3τ時(shí),Vc=0.95E 當(dāng)t=5τ時(shí),Vc=0.993E 一般認(rèn)為當(dāng)t=(3-5)τ時(shí),電容器上的電荷已被充滿。

  表1RC充電電壓化和電流;與時(shí)間常數(shù)τ的關(guān)系

  當(dāng)電路開關(guān)S在C充滿電荷后由A端置于B端時(shí),電容C上的電荷通過R放電,其放電也是按指數(shù)規(guī)律進(jìn)行的。

  利用RC充放電特性可組成很多應(yīng)用電路,如積分電路、微分電路、去耦電路以及定時(shí)電路等。

  圖1 RC充放電電路

充放電電路



  
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