【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
Piko6142 小时前
锐捷 VSU 虚拟化堆叠配置
运维·网络·笔记
AOwhisky3 小时前
Python 学习笔记(第三期)——流程控制:条件判断与循环结构
运维·笔记·python·学习·云原生·流程控制·循环
Piko6144 小时前
锐捷交换机 DHCP Server部署
运维·网络·笔记
取地址符5 小时前
Rust学习笔记(基于Rustlings)(2):数据结构与集合
笔记·学习·rust
A.零点6 小时前
期末复习,408考研数据结构:第一章绪论完整知识梳理与真题深度解读
c语言·数据结构·笔记·考研
EQ-雪梨蛋花汤6 小时前
【Unity笔记】VR 一体机画面锯齿、模型边缘闪烁、接缝抖动排查:MSAA、Mipmap、Render Scale、Z-Fighting 全流程记录
笔记·unity·vr
茯苓gao6 小时前
嵌入式开发笔记:工业机器人通信协议深度解析——从现场总线到工业以太网
笔记·嵌入式硬件·学习·机器人·信息与通信
取地址符6 小时前
Rust语法学习 (基于Rustlings)(1):基础语法
经验分享·笔记·学习·rust
不会调制解调的猫7 小时前
笔记 | 什么是 rp_filter(反向路径过滤)?
服务器·网络·笔记
星马梦缘7 小时前
ACM CSP竞赛笔记(二十三)——线段树 与 树状数组
笔记·线段树·acm·树状数组·csp