试验rc暂态响应.pdf

實驗 RC 暫態響應 實驗目的 了解RC 電路之充放電特性及暫態現象 相關知識 RC 串聯直流電路之暫態現象 Ch2 Ch1 R 1 AC C 設一電路如右圖,根據克希何夫電壓定律,可 1 寫出下式: VAC=VR1+VC1 而電容的特性 Q=CV, 因此上式可改為 dQ 1 VAC IR1 +Q/C1 R 1 + Q eq.(1) dt C 1 此式的解為 t − R C Q Ae 1 1 +VAC C1 eq. (2) t dQ −R C I Be 1 1 eq. (3) dt 充電電壓電流特性 對電容充電時,在t0 設沒有外加電壓,當t0 則外加一固定電壓大小VAC,並且 假設在t=0 電容器電壓與在電容器中之電荷均為0,則eq. (2)中之係數A 可得為 -V ,則電荷對時間之關係式與電容器之電壓值如下 AC t − R C Q V C (1- e 1 1 ) eq. (4) AC 1 t Q −R C V C1 VAC (1 - e 1 1 ) eq. (5) C 1 由eq. (5)可以得知當電容器充電時,電容之電壓以自然指數方式成長,而當充 電時間足夠長之後,電容的電壓將會趨近於外加的電壓值,而當充電時間 t=R C 時,電容器的電壓為0.6321V ,因此,我們可由將電容器電壓充至外加