【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=Io[1-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
freexyn9 小时前
Matlab自学笔记六十九:多项式求值、求根、积分和求导
开发语言·笔记·matlab
摇滚侠9 小时前
2025最新 SpringCloud 教程,Gateway-路由-工作原理,笔记54
笔记·spring cloud·gateway
chenzhou__9 小时前
LinuxC语言并发程序笔记补充
linux·c语言·数据库·笔记·学习·进程
YJlio9 小时前
LogonSessions 学习笔记(9.17):会话枚举与凭据审计
人工智能·笔记·学习
被遗忘的旋律.9 小时前
Linux驱动开发笔记(二十二)——多点电容触摸屏
linux·驱动开发·笔记
TL滕9 小时前
从0开始学算法——第七天(快速排序算法练习)
笔记·学习·算法·排序算法
摇滚侠9 小时前
2025最新 SpringCloud 教程,Gateway 路由-规则配置,笔记53
笔记·spring cloud·gateway
老王熬夜敲代码10 小时前
万能引用、完美转发
c++·笔记
im_AMBER10 小时前
Leetcode 68 搜索插入位置 | 寻找比目标字母大的最小字母
数据结构·笔记·学习·算法·leetcode
重生之我在番茄自学网安拯救世界10 小时前
网络安全中级阶段学习笔记(四):XSS-Labs 前 10 关 通关命令and实战笔记
笔记·学习·网络安全·xss·xss-labs