电容充电时间计算

2021年6月17日 2点热度 0条评论 来源: DreamingCatcher

电容充电放电时间计算公式:
设,V0 为电容上的初始电压值;
    Vu 为电容充满终止电压值;
    Vt 为任意时刻t,电容上的电压值。
则,
    Vt=V0+(Vu-V0)* [1-exp(-t/RC)]

如果,电压为E的电池通过电阻R向初值为0的电容C充电
V0=0,充电极限Vu=E,
故,任意时刻t,电容上的电压为:
    Vt=E*[1-exp(-t/RC)]
       t=RCLn[E/(E-Vt)]
如果已知某时刻电容上的电压Vt,根据常数可以计算出时间t。
公式涵义:
完全充满,Vt接近E,时间无穷大;
当t= RC时,电容电压=0.63E;
当t= 2RC时,电容电压=0.86E;
当t= 3RC时,电容电压=0.95E;
当t= 4RC时,电容电压=0.98E;
当t= 5RC时,电容电压=0.99E;
可见,经过3~5个RC后,充电过程基本结束。

因为要完全充满,时间无穷大,通常以时间常数τ=RC量度时间。t=τ,达到63%,3τ达到95%,5τ99%。可以认为经过3~5τ后,充电过程基本结束。

放电时间计算:
初始电压为E的电容C通过R放电
V0=E,Vu=0,故电容器放电,任意时刻t,电容上的电压为:
    Vt=E*exp(-t/RC)
       t=RCLn[E/Vt]
以上exp()表示以e为底的指数;Ln()是e为底的对数。

    原文作者:DreamingCatcher
    原文地址: https://blog.csdn.net/Derricker406/article/details/54092550
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