【RC&RL充放电时间相关计算】

一. 基础知识

  1. L、C元件称为"惯性元件",即电感中的电流、电容器两端的电压,都有一定的"电惯性",不能突然变化。充放电时间,不光与L、C的容量有关,还与充/放电电路中的电阻R有关。
  2. RC电路的时间常数:τ=RC
      充电时,uc=U×1-e\^(-t/τ) ,U是电源电压
      放电时,uc=Uo×e^(-t/τ), Uo是放电前电容上电压
  3. RL电路的时间常数:τ=L/R
      LC电路接直流,i=Io1-e\^(-t/τ) ,Io是最终稳定电流
      LC电路的短路,i=Io×e^(-t/τ)], Io是短路前L中电流
  4. RC&RL充放电归一化通用时域曲线图
    图1 RC&RL充放电归一化通用时域曲线图
  5. 电容充放电时域曲线图

图2 电容充放电时域曲线图

  1. 设V0 为电容上的初始电压值;V1 为电容最终可充到或放到的电压值;Vt 为t时刻电容上的电压值。则:
      Vt=V0 +(V1-V0)× 1-e(-t/RC)或t = RC × Ln(V1 - V0)/(V1 - Vt)
    例如,电压为E的电池通过R向初值为0的电容C充电,V0=0,V1=E,故充到t时刻电容上的电压为:Vt=E × 1-e(-t/RC)
    再如,初始电压为E的电容C通过R放电 , V0=E,V1=0,故放到t时刻电容上的电压为:Vt=E × e(-t/RC)
    又如,初值为1/3Vcc的电容C通过R充电,充电终值为Vcc,问充到2/3Vcc需要的时间是多少?
    V0=Vcc/3,V1=Vcc,Vt=2*Vcc/3,故 t=RC × Ln(1-1/3)/(1-2/3)=RC × Ln2 =0.693RC
      注:Ln()是e为底的对数函数

二. RC电路的时域波形与公式

相关推荐
wp123_16 小时前
硬件元器件笔记|IPX8 防水 Type‑C 母座安费诺 124018802112A 与 TONEVEE TY48086‑24A 分析
c语言·开发语言·笔记
mifengxing7 小时前
操作系统 文件系统
笔记·操作系统·计算机408
无聊的菜鸟8 小时前
TMS320F2806X学习笔记(零)—— C2000、CCS、新建工程
笔记·mcu·c2000·f2806x
ljt27249606619 小时前
Compose笔记(八十三)--onVisibilityChanged
笔记
Fa_Mian_Tuan12 小时前
图论基础|邻接矩阵超详细讲解(含无向/有向/带权图+完整可运行C语言代码)
c语言·数据结构·笔记·算法·图论
zhangrelay13 小时前
ROS 2 Lyrical 第9章 计算机视觉与摄像头应用
linux·笔记·学习·ubuntu·机器人·ros2
FakeOccupational14 小时前
【电路笔记 STM32】stm32f103 实现HAL_UART_Transmit_DMA + 普通模式/连续模式的 UART DMA 收发
笔记·stm32·嵌入式硬件
北京海得康15 小时前
DMD基因治疗deramiocel遭FDA质疑,Ultragenyx DTX401即将获批
笔记
zjnlswd15 小时前
C#学习笔记2 刘铁锰
笔记·学习
Mr_liu_66616 小时前
Claude非专业入门实战笔记(4):Claude运行方式简单解析——从RAG到代理循环
笔记·ai编程·claude