Полученные характеристики ЗАРЯДА конденсатора через сопротивление |
|
Заряд конденсатора емкостью

от источника тока через наружное сопротивление

происходит в соответствии с формулой
при этом мгновенный зарядный ток:
где

- рассматриваемый момент времени в секундах от момента начала заряда;

- напряжение на обкладках конденсатора момент времени t в Вольтах;

- напряжение источника, от которого производится заряд конденсатора в Вольтах

- емкость конденсатора в Фарадах

- сопротивление последовательной цепи в Омах

- постоянная времени в секундах (

).
Разряд конденсатора емкостью

, заряженного до разности потенциалов

через сопротивление

представляющее внешнее сопротивление разрядной цепи или внутреннее сопротивление утечки самого конденсатора происходит в соответствии с формулой
Мгновенная величина разрядного тока
где

- напряжение между обкладками конденсатора через

секунд после начала разряда,

— ток в цепи (внешней или внутренней) конденсатора существующей через

секунд после начала разряда.
Полученные характеристики РАЗРЯДА конденсатора через сопротивление |
|
Процессы заряда и разряда конденсаторов рассматриваются обычно в зависимости от постоянной времени цепи

. Постоянная времени практически указывает, через какой промежуток времени (в секундах) напряжение разряжаемого конденсатора уменьшается в

раз,
от рассматриваемого напряжения. При заряде конденсатора постоянная времени указывает время (в секундах), в течение которого напряжение на обкладках повышается на 63% от разницы между имевшимся напряжением и напряжением источника тока заряда.
В связи с тем что заряд и разряд до полных значений конечных напряжений длятся неопределенно долгий срок, часто удобнее считать режим заряда законченным при доведении напряжения на обкладках до 99% от заряжающего напряжения (или до 1% от первоначальной величины напряжения при разряде).
Синтаксис
Для пользователей XMPP клиентов, используется команда
fiz ключи
где ключи это известные параметры, параметра=значение, разделенные точкой с запятой
Обязателен ключ key=razryad при расчете разаряда конденсатора
и zaryad при расчете заряда
Так как при других параметрах ключах будут рассчитываться совершенно другие формулы. Например баллистического движения или давления над уровнем моря.
Заметьте, чем данный калькулятор отличается от других:
Во первых: данные можно вводить не переводя из наноФарад в Фарады, а килоОмы в Омы. Если уж заданы параметры в единицах измерения то так и пишите. Если не напишите то считается что данные заданы в основным единицах СИ ( то есть метр, Фарад, Ом)
Во вторых: Расчет ведётся по тем параметрым которые можно рассчитать зная исходные.Это очень удобно, когда нужно рассчитать любой из параметров в формуле, когда известны все остальные. Другие известные калькуляторы могут рассчитывать только по определенному алгоритму и только в одну сторону.
Примеры использования бота
Определим время заряда конденсатора ёмкостью 1микроФарад, до 5 Вольт, если сопротивление цепи 1 килоОм.
Напряжение внешнего источника питания 12 Вольт, а на обкладках конденсатора напряжение, в момент подключения источника питания, составляло 1 Вольт.
Что бы сразу хотелось бы заметить. Как видно из задачи у нас есть остаточное напряжение на конденсаторе в размере 1 Вольт, которое надо учитывать в расчетах времени заряда.
Данные, которые мы будем вводить следующие:
U0=12-1 =11В
Ut=5-1=4В
R=1кОм
С=1мкФ
пишем запрос fiz U0=11В;Ut=4В;R=1кОм;C=1мкФ;key=zaryad
и получаем ответ
U0 = 11 Вольт
Ut = 4 Вольт
R = 1 килоОм
C = 1 микрофарад
T = 1 милисекунда
tt = 0.4519851237 милисекунда
То есть решение = 451.98 мкс
Теперь давайте проверим наши расчеты. Если бы конденсатор был бы в момент подключения источника питания полностью разряжен
То при условии зарядки его до 1 Вольта наш запрос был бы таким
fiz U0=12В;Ut=1В;R=1кОм;C=1мкФ;key=zaryad
и время заряда было бы tt = 87.011377 микросекунда
а при зарядки до 5 Вольт был бы таким
fiz U0=12В;Ut=5В;R=1кОм;C=1мкФ;key=zaryad
и время заряда было бы tt = 538.9965007 микросекунда
То время заряда конденсатора с 1В до 5 Вольт составило бы 538.9965007 микросекунда минус 87.011377 микросекунда = 451.98 мкс
Что несомненно говорит о правильности наших расчетов по изначальным условиям.
Заряд и разряд конденсатора через сопротивление |
2014-06-23 10:12:35 |
Варламов Дмитрий |
Электротехника онлайн |
Расчет параметров заряда и разряда конденсатора через сопротивление онлайн. Определение всех необходимых параметров |
заряд, конденсатор, разряд, время, онлайн