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RC充放電電路 電容電壓不能突變


在Vin輸入方波的瞬間,有低電平變為高電平,但是在輸入端對立即為高電平嗎?電容充電不是需要時間的嗎?

理解:

1、電容充電需要時間。
在輸入電壓突變的瞬間,由於電容兩端的電壓不能突變(Vc=0),(
正電容不能突變,在輸入電壓突變的瞬間,電容兩端的瞬間電壓為“0” (Vc=0)),輸出電壓Vou則按計算式有:Vout=Vin-Vc =Vin

輸出電壓不是電容上的電壓,是輸入電壓減去電容上的電壓。輸出電壓等於電阻上的電壓!
所以輸出的瞬間電壓等於輸入電壓。輸入電壓經電阻向電容充電,電容兩端的電壓逐漸升高,輸出電壓Vout逐漸降低。
Vout=Vin-Vc ——Vc為電容兩端的電壓。
Vout變化的速度同Vc上升的速度有關,也即同
RC
的乘積(時間常數τ=RC)有關。比較下面的兩幅圖我們可以看到,時間常數愈小,Vc上升愈快,Vout下降也愈快。反之,時間常數愈大,Vc上升愈慢,Vout下降也愈慢。這正說明了電容充電是要時間的,充電的時間長短同R、C的大小有關。