電容和電感充放電公式總結(jié)
都是大學(xué)電路教材上的基本物理公式,畢業(yè)久了都被老師回收差不多了,總結(jié)一下以備用時(shí)查詢(xún)
電容充電放電時(shí)間和充電電流計(jì)算公式
設(shè)V0 為電容上的初始電壓值
V1 為電容最終可充到或放到的電壓值
Vt 為t時(shí)刻電容上的電壓值則
Vt=V0+(V1-V0)*[1-exp(-t/RC)]
例如,電壓為E的電池通過(guò)R向初值為0的電容C充電V0=0,V1=E,故充到t時(shí)刻電容上的電壓為
Vt="E"*[1-exp(-t/RC)]
再如,初始電壓為E的電容C通過(guò)R放電
V0=E,V1=0,故放到t時(shí)刻電容上的電壓為
Vt="E"*exp(-t/RC)
推導(dǎo)也許不難,利用積分可以了。充電:
Vin = i*R +Vc , ( Vc是電容上電壓,i是回路電流(充電電流),均是時(shí)間的函數(shù)。)
=> Vin = (C*dVc/dt)*R + Vc
=> dt/(RC) = dVc/(Vin-Vc)
積分兩邊后
t/(RC) = -ln(Vin-Vc) +K ( K是一個(gè)常數(shù),由初始條件決定,這里可知 K=ln(Vin) )
於是得 Vc = Vin*(1-exp(-t/RC)) ,Ic = (Vin/R)*exp(-t/RC)
RL電路的時(shí)間常數(shù):τ=L/R
電路接直流,i=Io[1-e^(-t/τ)] Io是最終穩(wěn)定電流
電路的短路,i=Io×e^(-t/τ)] Io是短路前L中電流