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详解(电阻、电容)延时电路范例

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卖家[上传人]：豆浆

文档编号：761702

上传时间：2017-05-13

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1、rc 延时电路rc 延时电路如图所示电路的延时时田可通过 R 或 C 的大小来调整，但由于延时电路简单，存在着延时时间短和精度不高的缺点。对于需要延时时间较长并且要求准确的场合，应选用时司继电器为好。在自动控制中，有时为了便被控对象在规定的某段时间里工作或者使下一个操作指令在适当的时刻发出，往往采用继电器延时电路。图给出了几种继电器延时电路。图(a)所示电路为缓放缓吸电路，在电路接通和断开时，利用 RC 的充放电作用实现吸合及释放的延时，这种电路主要用在需要短暂延时吸合的场合。有时根据控制的需要，只要求继电器缓慢释放，而不允许缓慢吸合，这时可采用图(b) 所示的电路。当刚接通电源时，由于触点 KK 一l 为常开状态，因而 RC 延时电路不会对吸合的时间产生延时的影响，而当继电器 K。吸合后，其触点 Kk-1，闭合，使得继电器 kk 的释放可缓慢进行。简单的计算出 RC 延时电路所产生的时间延时，例如 R=470K,C=0.15UF 时间常数直接用R*C 就行了!1RC 延时电路分析电阻 R、电容 C、电动势 E 与开关 K 彼此相互串联，构成有源闭合回路，如图 1 所示。当开关 K

2、合上后的一段时间内，电路中有电流 I 通过，电动势 E 通过电阻 R 向电容 C充电，电容器上的电压 Uc 逐渐升高，因 R、C、E 是常量，而 Uc、I 是变量，故根据回路电压定律，可得： IR+Uc=E(1) 因为t 时间内，电路中任意横截面上的电量便是 dg=Idt，即 I=dg/dt，也就是说电流 I 是电容 C 上的电荷 g 对时间 t 的导数。另根据电容器的定义，在数值上等於两极板间单位电势差每一极板上所容纳的电荷，即 C=g/Uc,g=CUc,因此 I=dg/dt=d(CUc)/dt=CdUc/dt(2) 用(2)式代入(1)式得： RCdUc/dt+Uc=E(3) 这是一个含有未知函数 Uc(t)的微分方程，其初始条件，开关 K 刚合上的瞬间时 t=0，这时电容器上的电压 Uc 为零，即 Uc/t=0，(4) 将方程(3)进行分离变量得：dUc/(E-Uc)=dt/RC,两边积分，其中 a 是任意常数，把初始条件(4)式代入(5)式得 a=-LnE，把 a 的值代入(5)式得-Ln(E-Uc)=1/RC.t-LnE,整理可得 LnE-Ln(E-Uc)=1/RC.t,即 Ln=E/E-Uc=1/RC.t，去对数，变为 E/E-Uc=e.1/RC.t，最后得到 Uc=E(1-e-1/RC.t)。可见，电容器两端电压的变化与时间的指示函数 e-1/RC+有关，如图 2 所示，充电开始时，t=0,Uc=0,I=E/R(最大值)，最后I=0,Uc=E(最大值)。2延时电路 RC 参数的选择从以上分析可知，电容器充电速度与 R 和 C 的大小有关，即 C 越大，充至同样电压所需的电荷越多，Uc 上升的也就越慢，R 越大，充电电流就越小，Uc 上升也就越慢。根据已知条件，通过计算(略)，可选 R 为 33k 的电位器，C 为 470F，耐压为 50V 的电解电容，调节电位器，即可改变延迟时间。其延迟时间可达到 t=3.88s，大于避雷器遭雷击放电时间。

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