rc时间常数数T=RC,为什么(欧姆)和(库伦)的积单位会是(秒)呢?

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进入正题前,我们先来回顾下电容的充放电时间计算公式,假设有电源通过电阻给电容充电,为电容上的初始电压值,为电容充满电后的电压值,为任意时刻时电容上的电压值,那么便可以得到如下的计算公式:
如果电容上的初始电压为,则公式可以简化为:
由上述公式可知,因为指数值只可能无限接近于,但永远不会等于,所以电容电量要完全充满,需要无穷大的时间。
&&&&当时,;
&&&&当时,;&
&&&当时,;&
&&&当时,;&&&
可见,经过个后,充电过程基本结束。
&&&&当电容充满电后,将电源短路,电容会通过放电,则任意时刻,电容上的电压为:
&&&& 对于简单的串联电路,时间常数就等于电阻和电容的乘积,但是,在实际电路中,时间常数并不那么容易算,例如下图。
&&& 对于上图,如果从充电的角度去计算时间常数会比较难,我们不妨换个角度来思考,我们知道,时间常数只与电阻和电容有关,而与电源无关,对于简单的由一个电阻和一个电容串联的电路来说,其充电和放电的时间参数是一样的,都是,所以,我们可以把上图中的电源短路,使电容放电,如上图所示,很容易得到其时间常数:
&&& 使用同样的方法,可以将下图电路等效成的放电电路形式,得到电路的时间常数:
&&& 用同样的方法,可以将下图电路等效成的放电电路形式,得到电路的时间常数:
&&& 对于电路时间常数RC的计算,可以归纳为以下几点:
&&&&&& 1).如果RC电路中的电源是电压源形式,先把电源“短路”而保留其串联内阻;
&&&&&& 2).把去掉电源后的电路简化成一个等效电阻R和等效电容C串联的RC放电回路,等效电阻R和等效电容C的乘积就是电路的时间常数;
&&&&&& 3).如果电路使用的是电流源形式,应把电流源开路而保留它的并联内阻,再按简化电路的方法求出时间常数;
&&&&&& 4).计算时间常数应注意各个参数的单位,当电阻的单位是“欧姆”,电容的单位是“法拉”时,乘得的时间常数单位才是“秒”。
&&&对于在高频工作下的RC电路,由于寄生参数的影响,很难根据电路中各元器件的标称值来计算出时间常数RC,这时,我们可以根据电容的充放电特性来通过曲线方法计算,前面已经介绍过了,电容充电时,经过一个时间常数RC时,电容上的电压等于充电电源电压的0.63倍,放电时,经过一个时间常数RC时,电容上的电压下降到电源电压的0.37倍。
&&& 如上图所示,如通过实验的方法绘出电容的充放电曲线,在起点处做一条充放电切线,则切线与横轴的交点就是时间常数RC。
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(1)(1)(1)(1)(1)(1)(3)(3)(2)(2)(1)(2)(5)(1)(1)(1)(2)(6)(11)(2)(1)(4)电量,电流,电压,电阻的定义,(主单位,常用单位)是哪些
电量,电流,电压,电阻的定义,(主单位,常用单位)是哪些
电量的单位是库伦&&&&& C=It
电流的单位是安培&&&&&& I=C/t
电压的单位是伏特
电阻的单位是欧姆&&&&&& 欧姆=电阻率×长度/截面积
其他回答 (2)
主单位分别是:库仑,安培,伏特,欧姆.常用单位分别是:C,A,V,(那个像耳机符号的)
定义、定义?
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本文介紹的是電量的單位庫侖。關於物理學家庫侖,詳見「」。
庫倫(:Coulomb)是的單位,符號為C。若導線中載有1的穩定,則在1秒內通過導線橫截面積的為1庫倫。
庫倫不是,而是。1庫倫=1·秒(1A·s)。一個所帶負電荷量e=1.-19庫倫,也就是說1庫倫相當於6.24146×1018個電子(約1.04×10-5摩爾電子,即十萬分之一摩爾的電子)所帶的電荷總量。
此單位是為紀念物理學家而命名的。
1庫倫亦可定義為:
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