Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


Saltu al enhavo
Vikipedio
Serĉi

RC-cirkvito

El Vikipedio, la libera enciklopedio

RC-cirkvito estaselektra cirkvito konsistanta elrezistilo kajkondensilo serie (aŭ paralele, sed konsiderota poste) konektitaj. Oni devas memori ke lakondensatoro kontraŭas iu ajn ŝanĝojn detensio.

Seria RC cirkvito

[redakti |redakti fonton]

La diferenciala ekvacio kiu regas la serian cirkviton estas la sekvanta:

Seria cirkvito RC .
V(t)=Rti(t)+1Cτ=ti(τ)dτ ,{\displaystyle V(t)=R_{t}i(t)+{1 \over C}\int _{-\infty }^{\tau =t}i(\tau )\,\mathrm {d} \tau \ ,}

kie

Sciante ke la tensio ĉe la klemoj de la kondensilo estasvkondensatoro=1Cτ=ti(τ)dτ{\displaystyle v_{kondensatoro}={1 \over C}\int _{-\infty }^{\tau =t}i(\tau )\,\mathrm {d} \tau }, oni povas skribi la formulon tiel:

V(t)=RtCdvkondensatorodt+vkondensatoro .{\displaystyle V(t)=R_{t}C{\frac {\mathrm {d} v_{kondensatoro}}{\mathrm {d} t}}+v_{kondensatoro}\ .}
Kondensilo-tensio post tensio-ŝtupo.
Rezistilo-tensio post tensio-ŝtupo.

-Prikontinua fonto, laŭ la komencaj kondiĉoj:V(t)=0{\displaystyle V(t)=0} kajvkondensatoro{\displaystyle v_{kondensatoro}\,} = 0 antaŭt = 0, kaj tuj posteV(t)=V0{\displaystyle V(t)=V_{0}} (tensio-ŝtupo)

V(t>0)=V0.{\displaystyle V(t>0)=V_{0}\,.}

Tial la solvaĵo de la ekvacio estas:

vkondensatoro=V0(1etτc){\displaystyle v_{kondensatoro}=V_{0}(1-e^{-{\frac {t}{\tau _{c}}}})}

kun :

τc=RtC ,{\displaystyle \tau _{c}=R_{t}C\ ,}

kie :

La valoro de la tensiovkondensatoro{\displaystyle v_{kondensatoro}} kreskas; post tempot=5.τc{\displaystyle t=5.\tau _{c}\,}, la tensio estas ĉe 0,7% de la fina stabila tensio (asimptota valoro):

vpermanenta=V0 ,{\displaystyle v_{permanenta}=V_{0}\ ,}

kontraŭe al la tensio de la rezistilo, kiu nuliĝas.

-Prialterna fonto:

V(t)=V0cos(ωt+ϕ) .{\displaystyle V(t)=V_{0}\cos(\omega t+\phi )\ .}

Oni povas konsideri kompleksanimpedancon :

Z(ω)=RtjCω,{\displaystyle Z(\omega )=R_{t}-{\frac {j}{C\omega }},}

por kalkuli la kurenton:

ikondensatoro=V(t)Z(ω){\displaystyle i_{kondensatoro}={\frac {V(t)}{Z(\omega )}}}
ikondensatoro=V(t)RtjCω .{\displaystyle i_{kondensatoro}={\frac {V(t)}{R_{t}-{\frac {j}{C\omega }}}}\ .}

Post la nedaŭra kurento (ligita al la komencaj kondiĉoj), laamplitudo de la oscilada kurento stabilas al tia:

||ikondensatoro||=V0Rt2+1(Cω)2;{\displaystyle ||i_{kondensatoro}||={\frac {V_{0}}{\sqrt {{R_{t}}^{2}+{\frac {1}{(C\omega )^{2}}}}}}\;;}

plie okazas delokigo de lafazo de la kurento rilate al la tensio de la fonto, laŭ tia kvanto:

φ=+arctan1RtCω,{\displaystyle \varphi =+\arctan {\frac {1}{R_{t}C\omega }}\,,}

la plus signo signifas ke la kurento estas frua respektive al la gvidanta tensio.

Oni difinas ankaŭ lakvalitokoeficientoQ (supertensio koeficiento) de la kondensilo:

Q=1RtCω ;{\displaystyle Q={\frac {1}{R_{t}C\omega }}\ ;}

bona kondensatoro estas kiu posedas malgrandan serian rezistancon al alta frekvenco kun malgranda kapacitanco.

Paralela RC cirkvito

[redakti |redakti fonton]
Paralela cirkvito RC

La paralela RC-cirkvito estas malpli interesa ol la seria, ĉar la elira tensio egalas al la enira.

Sed atentu! oni ne povus apliki rekte tensio-ŝtupo, ĉar la kurento estus teorie infinita (kurta cirkvito de la fonto). Pli sekure estas uzi kurento-fonto kiel generatoro.

Dum la tensioj de la elementoj de seria cirkvito adicias, estas la kurentoj de la elementoj de paralela cirkvito kiuj adicias.

irezistilo  =  V(t)R ,{\displaystyle i_{rezistilo}\ \ =\ \ {\frac {V(t)}{R}}\ ,}
ikondensilo=CdV(t)dt .{\displaystyle i_{kondensilo}=C{\frac {\mathrm {d} V(t)}{\mathrm {d} t}}\ .}

Pri sinusa tensio de la fonto:

irezistilo  =  V(t)R ,{\displaystyle i_{rezistilo}\ \ =\ \ {\frac {V(t)}{R}}\ ,}
ikondensilo=jCωV(t) ;{\displaystyle i_{kondensilo}=jC\omega V(t)\ ;}

tiel la kurento de la kondensatoro estas delokiĝita de 90gradoj pli frue ol la fazo de la enira tensio (kaj do ankaŭ de la rezistilo-tensio).

Vidu ankaŭ

[redakti |redakti fonton]
Elŝutita el "https://eo.wikipedia.org/w/index.php?title=RC-cirkvito&oldid=8421443"
Kategorioj:

[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp