电容充放电计算公式.pdf

标签：电容充放电公式电容充电放电时间计算公式设， V0 为电容上的初始电压值；V1 为电容最终可充到或放到的电压值；Vt 为 t 时刻电容上的电压值则，Vt=“V0“+（V1-V0 ）* [1-exp(-t/RC)] 或，t = RC*Ln[(V1-V0)/(V1-Vt)] 例如，电压为E的电池通过R 向初值为 0 的电容 C 充电V0=0 ，V1=E ，故充到t 时刻电容上的电压为：Vt=“E“*[1-exp(-t/RC)] 再如，初始电压为E 的电容 C 通过 R 放电V0=E ，V1=0 ，故放到t 时刻电容上的电压为：Vt=“E“*exp(-t/RC) 又如，初值为1/3Vcc 的电容 C 通过 R 充电，充电终值为Vcc，问充到2/3Vcc 需要的时间是多少？V0=Vcc/3 ，V1=Vcc,Vt=2*Vcc/3，故t=“RC“*Ln[(1-1/3)/(1-2/3)]=RC*Ln2 =0.693RC 注：以上exp() 表示以 e 为底的指数函数；Ln() 是 e 为底的对数函解读电感和电容在交流电路中的作用 山东司友毓一、电感1．电感对交变电流的阻碍作用 交变电流通过电感线圈时，由于电流时刻都在变化，因此圈中就会产生自感电动势， 而自感电动势总是阻碍原电流的变化，故电感线圈对交变电流会起阻碍作用，前面我们已经 学习过， 自感电动势的大小与线圈的自感系数及电流变化的快慢有关，自感系数越大， 交变电流的频率越高，产生的自感电动势就越大，对交变电流的阻碍作用就越大，电感对交流的阻碍作用大小的物理量叫做感抗，用 XL表示， 且 XL=2πfL。

感抗的大小由线圈的自感系数 L 和交变电流的频率f 共同决定2．电感线圈在电路中的作用 （1）通直流、阻交流，这是对两种不同类型的电流而言的，因为恒定电流的电流不变 化，不能引起自感现象，所以对恒定电流没有阻碍作用，交流电的电流时刻改变，必有自感 电动势产生以阻碍电流的变化，所以对交流有阻碍作用2）通低频、 阻高频， 这是对不同频率的交变电流而言的，因为交变电流的频率越高， 电流变化越快，感抗也就越大，对电流的阻碍越大 （3）扼流圈：利用电感阻碍交变电流的作用制成的电感线圈低频扼流圈：线圈绕在铁芯上，匝数多，自感系数大，电阻较小，具有“通直流、阻交 流”的作用高频扼流圈：匝数少，自感系数小；具有“通低频、阻高频”的作用二、电容 1．电容器为何能“通交流” 把交流电源接到电容器两个极板上后，当电源电压升高时，电源给电容器充电，电荷向 电容器极板上聚集，在电路中形成充电电流；当电源电压降低时，电容器放电，原来极板上聚集的电荷又放出，在电路中形成放电电流，电容器交替进行充电和放电，电路中就有了电 流，好像是交流 “通过” 了电容器， 但实际上自由电荷并没有通过电容器两极板间的绝缘介质2. 电容器对交变电流的阻碍作用是怎样形成的 我们知道， 恒定电流不能通过电容器，原因是电容器的两个极板被绝缘介质隔开了。

当 接到交流电源上时，电源使导线中自由电荷向某一方向定向移动，对电容器进行 “充放电”， 电容器两极板在此过程中由于电荷积累（或减少） 而产生电动势， 因而反抗电荷的继续运动， 就形成了电容对交变电流的阻碍作用电容器对交变电流的阻碍作用大小用“容抗”来表示，即fC21XC，电容越大，频率越高，电容器对交变电流的阻碍作用越小，容抗越小3．电容器在电路中的作用（1）通交流、隔直流，用来“通交流、隔直流”的电容器叫隔直电容器，其电容一般 较大，常串接在两级电路之间，以使电流中的交流成分通过 （2）通高频、阻低频．在电子技术中，从某一装置输出的交流常既有高频成分，又有 低频成分， 若在下一级电路的输入端并联一个电容器，就可只把低频成分的交流信号输送到 下一级装置三、电阻、电感和电容的区别电阻、电感线圈和电容器在交流电路中所起的作用不同，电阻对所有电流阻碍作用相同， 其结果是电能转化为内能电感线圈（其内阻不计） 和电容器对交流的阻碍作用与频率有关， 其结果是使电场能与磁场能相互转化解决具体问题时切勿认为电感线圈L 总是“通直流，阻交流”，电容器C 总是“通交流，隔直流”，要考虑交变电流的频率高低，认真核对电感 和电容所适用的条件。