Altifigence Academy

11 / 32 · अवधारणा

RC स्टेप:प्रारंभिक मान,अंतिम मान,समय स्थिरांक

संधारित्र को दिखने वाले प्रतिरोध से चार्जिंग,डिस्चार्ज और स्थिर होना अनुमान करें।

प्रथम-क्रम स्टेप तीन तथ्य तय करते हैं

रैखिक प्रथम-क्रम RC में बदलाव से ठीक पहले संधारित्र वोल्टेज,लंबे समय का अंतिम वोल्टेज और स्वतंत्र स्रोत शून्य करने पर संधारित्र को दिखने वाला प्रतिरोध पहचानें। समय स्थिरांक τ=RseenC\tau=R_{seen}C। प्रतिक्रिया VC(t)=Vf+(Vi−Vf)e−t/τV_C(t)=V_f+(V_i-V_f)e^{-t/\tau}। यह अलग रटा सूत्र चुने बिना चार्ज और डिस्चार्ज संभालती है।

3.3 V आदर्श स्टेप 10 kΩ से ग्राउंड तक 100 nF चलाता है। शुरू में आवेश नहीं। अंतिम 3.3 V और τ,1 ms। 1 ms पर 3.3(1−e−1)=2.0859983.3(1-e^{-1})=2.085998 V। 5 ms पर 3.277765 V,अंतिम का लगभग 99.326%। पाँच समय स्थिरांक बाद भी गणितीय अंतिम मान नहीं पहुँचा।

लोडिंग अंत और गति दोनों बदलती है

संधारित्र समानांतर 10 kΩ लोड जोड़ें। अंतिम 1.65 V। स्रोत शॉर्ट में दो 10 kΩ समानांतर दिखते हैं,इसलिए τ,0.5 ms। उसी अतिरिक्त शाखा से निचला अंत और तेज स्थिरता। लोड बाद τ = 1 ms रखना असंगत मॉडल है।

3.3 V से 10 kΩ द्वारा डिस्चार्ज में अंतिम शून्य और वही 1 ms है। 1 ms पर 1.214002 V रहता है। आदर्श स्टेप सही होने के लिए स्रोत संक्रमण τ से छोटा होना चाहिए।

स्थिरता आवश्यकता समझें

बाकी त्रुटि अंश e−t/τe^{-t/\tau}। 1% के भीतर आने में t≥4.60517τt\geq4.60517\tau,बिना लोड उदाहरण में लगभग 4.61 ms। यह स्टेप आकार की त्रुटि है,उपकरण विभेदन या घटक सहिष्णुता की गारंटी नहीं। रिकॉर्ड में अंतिम वोल्टेज त्रुटि और समय अक्ष दोनों हों। असली संक्रमण धीमा हो तो गलत इनपुट में तात्कालिक स्टेप फिट करने के बजाय लागू तरंग से तुलना करें।

खुद आज़माएँ

R = 22 kΩ और C = 100 nF में बिना प्रारंभिक आवेश वाला संधारित्र स्थिर स्टेप के 90% तक कितने समय में पहुँचता है?

व्याख्या पढ़ें

τ = 2.2 ms। 1 − exp(−t/τ) = 0.9 से t = τ ln(10) = 5.065687 ms।

आपका चयन इस ब्राउज़र पर लागू होता है। फ़ुटर से कभी भी बदलें।