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电容器的放电时间和什么有关

时间:2020-02-13 19:27 来源:电工之家

电容器的放电时间主要与电阻的阻值和电容本身的容值和自放电参数有关。时间,电阻,电容三者之间的换算公式关系:时间常数T=RC
电容器的放电时间和什么有关
放电电路:已充好的电压为U的电容器对电阻放电时:Uc=U×e^(-t/τ),Uc为电容器电压。通过上面公式,可以知道实时电容器的电压是多少。
充电电路:电压U通过R对电容器充电时: Uc=U[1-e^(-t/τ)],Uc为电容器电压。通过上面公式,可以知道实时电容器的电压是多少。
电容器的放电时间和电容器的容值和并联的负载电阻有关
找两块导电板,把它们相互平行的靠近,在它们中间充一些不导电的介电物质,在导电板上引出两个引脚就是一个电容器了。电容两个极可以吸收电荷,只要接上直流电源,两个电极就会吸收得到相等数量的电荷,但两端电荷的极性是相反的,电容就是以这样的形式来储存能量的。如果电容并联一个负载电阻,就可以通过这个负载电阻进行放电,电容器的容量越大,放电时间越长,并联的负载电阻阻值越小,放电时间越短。
电容器的放电时间和什么有关
电容充放电计算
电容可以充电,自然也会放电,当电容两端并联一个负载电容时,电荷就可以通过这个电阻进行释放,电容的充电和放电是一个相反的过程。
充电:
电容连接到直流电容就开始通过Rc进充充电;Rc阻值超小,充电时间越短。
放电:
电容与直流电源断开,连接上负载电阻Rd,就开始通过Rd进行放电了,Rd阻值越小,放电速度就越快了。即使没有电阻Rd,电容也会慢慢的放电,只是放电时间特别长。
我们可以把电阻与电容容值的乘积RC叫做时间常数,电容的充电和放电都与这个常数有关系。
假如充满电电压为E,放完电电压为V0,任意时间内的电压为Vt.
针对放电:
Vt = E x (exp(-t/R*C))
t = RC × Ln[E/Vt]
Vt会随着时间无限接近V0了
在t=RC的时候,电容的电压就会降为0.37E
在t=2RC的时候,电容的电压就会降为0.14E
在t=3RC的时候,电容的电压就会降为0.05E
在t=4RC的时候,电容的电压就会降为0.02E
在t=5RC的时候,电容的电压就会降为0.01E
很明显,经过了3~5个RC之后,电容的电压已经接近V0针对充电:
Vt = E x (1-exp(-t/R*C))
t = RC × Ln[E/(E - Vt)]
Vt会随着时间无限接近E了
在t=RC的时候,电容的电压就可以达到0.63E
在t=2RC的时候,电容的电压就可以达到0.86E
在t=3RC的时候,电容的电压就可以达到0.95E
在t=4RC的时候,电容的电压就可以达到0.98E
在t=5RC的时候,电容的电压就可以达到0.99E
很明显,经过3~5个RC之后,电容的电压会接近E。

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