电容充放电时间
一、充电
设有电源Vu通过电阻R给电容C充电,V0为电容上的初始电压值,Vu为电容充满电后的电压值,Vt为t时刻电容上的电压值,有如下公式
Vt = V0 + (Vu – V0) * [1 –e( -t/RC)]
当V0=0,有
Vt=Vu* [1 –e( -t/RC)]
因为ex只会趋近于零而不会等于零,所以Vt充满所需时间为无穷
另,当t=nRC时,Vt与Vu关系如下
- t=RC时,Vt=0.63Vu
- t=2RC时,Vt=0.86Vu
- t=3RC时,Vt=0.95Vu
- t=4RC时,Vt=0.98Vu
- t=5RC时,Vt=0.99Vu
可知,当t=3~5RC时,可视为充电过程结束
(关于单位:当R以Ω为单位,C以F为单位时,t的单位为s)
二、放电
当电容充满电后,将电源Vu短路,电容C会通过R放电,则任意时刻t,电容上的电压为
Vt = Vu * e( -t/RC)