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2019年EDA365年度技術峰會
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皇家社会队: 儲能電容如何計算它的時間 ?

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  • TA的每日心情
    開心
    2019-12-6 15:01
  • 皇家社会皇马 www.elchpc.com.cn 簽到天數: 1 天

    [LV.1]初來乍到

    跳轉到指定樓層
    1#
    發表于 2019-12-3 08:27 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式

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    x
    我們常規在接口端擺放電容,例如:
    9 `' E  R6 i" W2 Z; H% W& z. N0 T& M* I2 g  e
    3.3V 擺放一個10uF和一組104,這個怎么計算它們的時間?! h# B( S* _' {9 T' Z% u

    該用戶從未簽到

    推薦
    發表于 2019-12-3 14:05 | 只看該作者

    - ]  ~% [% _  o6 B+ m2 m2 x( x- N1 R% e

    該用戶從未簽到

    2#
    發表于 2019-12-3 09:00 | 只看該作者
    C*ΔU=I*Δt

    點評

    C*ΔU=I*Δt c=電容 ΔU=紋波 I=最大電流 Δt=這個不太理解,請賜教一下!  詳情 回復 發表于 2019-12-3 11:56

    該用戶從未簽到

    3#
    發表于 2019-12-3 09:38 | 只看該作者
    看看呢    學習) W  \& ?2 T/ n. w5 ?. J1 F6 N
  • TA的每日心情
    開心
    2019-12-6 15:01
  • 簽到天數: 1 天

    [LV.1]初來乍到

    5#
     樓主| 發表于 2019-12-3 11:56 | 只看該作者
    topwon 發表于 2019-12-3 09:00; ~5 x/ [" U1 l" F
    C*ΔU=I*Δt
    " ~* u  P/ C1 t3 I' E: Q$ X; w  k
    C*ΔU=I*Δt2 ^& q4 [$ r- M3 \" B% I

    ( D; k: q' L0 h$ `! Lc=電容
    " v* z3 y/ M3 z' j; ~( g5 RΔU=紋波0 J+ {& v) N: J) H" D6 M
    I=最大電流; r9 _# \  }) h. J
    Δt=這個不太理解,請賜教一下!: K8 _* V0 B1 w/ ^0 P0 T$ I# u" V! {

    該用戶從未簽到

    6#
    發表于 2019-12-3 13:17 | 只看該作者
    先算容抗,再算充放時間

    該用戶從未簽到

    7#
    發表于 2019-12-3 13:28 | 只看該作者
    ΔU,允許電壓下降多少,比如跌落到3.1V,那ΔU=3.3-3.1=0.2V。9 C# ]! p( s- L+ ~
    I就是儲能電容的放電電流(與負載有關),比如固定的10mA(恒定電流負載的放電曲線就是線性的,如果是恒定阻性負載,放電電流會隨著電壓而變化,那就是非線性曲線了)。
    8 B/ M- V* F5 P. \& k% @那么你想知道的放電時間(從3.3V降到3.1V)就是Δt=C*ΔU/I=0.2V*10uF/10mA=0.2ms。

    該用戶從未簽到

    8#
    發表于 2019-12-3 14:02 | 只看該作者
    至于上面說的非線性的關系式,可以參考下面網絡文章說明:+ ?1 N5 f2 |( K3 @, k* V$ t* H
    電容的充放電時間計算公式,假設有電源Vu通過電阻R給電容C充電,V0為電容上的初始電壓值,Vu為電容充滿電后的電壓值,Vt為任意時刻t時電容上的電壓值,那么便可以得到如下的計算公式:
    5 a# }" Y- A# Z7 X
    ( ]6 U% f. s, T        Vt = V0 + (Vu – V0) * [1 – exp( -t/RC)]
    : B4 Z' m# z" K% h7 M
    4 z* e1 c/ Y4 T2 Q, `如果電容上的初始電壓為0,則公式可以簡化為:
    % ]* s; l, o) J% W- h
    ; F- ~2 p& f! \  Z5 q4 C& M        Vt = Vu * [1 – exp( -t/RC)]; |. ~! ?- Q- i9 d+ ?

    ! B# W3 L; x7 D由上述公式可知,因為指數值只可能無限接近于0,但永遠不會等于0,所以電容電量要完全充滿,需要無窮大的時間。
    , w4 g1 Y  B) P+ m; ^6 G: G; K7 }1 W' q( H$ L) q+ `, O+ N$ u
        當t = RC時,Vt = 0.63Vu;- |3 E. i5 P( m3 f0 @. v+ e
    3 T( I) w6 F# z7 F/ w5 {: h
        當t = 2RC時,Vt = 0.86Vu; 4 v9 c: j; C7 Z+ s. j; c9 ~. z
    , H( q8 s2 X/ }, `7 w, g. S8 ?
       當t = 3RC時,Vt = 0.95Vu;
    ( N' A- @3 A+ T/ S# l, g6 d0 ~# X. L8 m
       當t = 4RC時,Vt = 0.98Vu;   
    , \: @, I6 f. D) H4 x$ v8 `2 b- }- ~/ X, j6 }
    當t = 5RC時,Vt = 0.99Vu;
    " W( C; F" E7 c6 ?
    6 u* t/ ^* K- ]! T+ i可見,經過3~5個RC后,充電過程基本結束。5 E$ K# [/ E7 B
    ( T7 M" [" N) B5 K2 j* V0 E
        當電容充滿電后,將電源Vu短路到地,電容C會通過R放電,則任意時刻t,電容上的電壓為:
    * ?9 V4 b' t  U5 Q, }0 l0 U! y) ~' I2 P, G3 k
              Vt = Vu * exp( -t/RC)

    該用戶從未簽到

    10#
    發表于 2019-12-3 14:12 | 只看該作者
    當t=τ時:可得到u(τ)=V0/e
    , q" M  Y# r/ ~, H& o所以時間常數又可表示為電路衰減到初始值的1/e或36.8%所需的時間。時間常數越小,電壓降低的越快(衰減速度加快),電路的響應就越快,使得電路迅速達到穩定的狀態。
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