Arts >> Kunst >  >> magisk >> Korttriks

Hva kan du forvente hvis en motstand er plassert i likestrømskrets med kondensator?

Når en motstand er plassert i en likestrømskrets med en kondensator, kan følgende effekter observeres:

1. Første lading: Når kretsen først kobles til, vil kondensatoren begynne å lade. Motstanden begrenser strømmen av strøm inn i kondensatoren, noe som får spenningen over kondensatoren til å øke gradvis. Hastigheten som kondensatoren lades med avhenger av verdiene til motstanden og kondensatoren.

2. Eksponentiell spenningsøkning: Spenningen over kondensatoren vil stige eksponentielt mot spenningen til DC-kilden. Tidskonstanten til kretsen, som bestemmes av motstanden og kapasitansen, styrer hastigheten på denne spenningsøkningen. Spenningen over kondensatoren kan beregnes ved å bruke følgende ligning:

```

Vc(t) =V_Source * (1 - e^(-t/RC))

```

hvor:

- Vc(t) er spenningen over kondensatoren på tidspunktet t

- V_Source er spenningen til DC-kilden

- R er motstanden

- C er kapasitansen

- t er tiden som har gått siden kretsen ble tilkoblet

3. Gjeldende flyt: Når kondensatoren lades, flyter strømmen gjennom motstanden. Startstrømmen er høy og avtar gradvis når kondensatorspenningen nærmer seg kildespenningen. Strømmen kan beregnes ved å bruke Ohms lov:

```

I =(V_Source - Vc(t)) / R

```

hvor:

- I er strømmen som går gjennom motstanden

- V_Source er spenningen til DC-kilden

- Vc(t) er spenningen over kondensatoren på tidspunktet t

- R er motstanden

4. Steady State: Til slutt vil kondensatoren nå sin maksimale spenning, som er lik spenningen til DC-kilden. På dette tidspunktet vil strømmen gjennom motstanden bli null, og kretsen vil nå en stabil tilstand. Kondensatoren fungerer som en åpen krets i denne tilstanden, og blokkerer strømmen av likestrøm.

5. Utlader: Hvis DC-kilden er frakoblet eller kretsen åpnes, vil kondensatoren begynne å utlades gjennom motstanden. Spenningen over kondensatoren vil avta eksponentielt, og strømmen vil flyte i motsatt retning. Tidskonstanten til kretsen vil igjen bestemme utladningshastigheten.

Ved å forstå oppførselen til en motstand-kondensatorkrets i en DC-krets, kan ingeniører designe og analysere elektroniske kretser som involverer kondensatorer og motstander, for eksempel RC-filtre, tidskretser og strømforsyningskretser.

Korttriks

Relaterte kategorier