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rc电压的计算方法

发布时间:2023-06-15 17:46:36

‘壹’ 求RC电路中电容的充放电计算方法

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。
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。

‘贰’ RC移相电路计算公式

RC低通滤波器的截止频率取决于电阻器的电阻值和电容器的电容量,计算公式如下:
fC=
RC低通滤波器的通频带为0~()。
移相角:输出电压超前于输入电压的角度,即输出信号与输入信号相比超前相移的角度φ的计算公式为:

移相角:输出信号与输入信号相比,滞后相移的角度φ的计算公式为:

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