Физические основы электротехники. Щербаков Е.Ф - 255 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

255
Напряжение u
С
имеет две составляющие: U – принужденная состав-
ляющая, равная установившемуся значению напряжения;
/t
Ue
– сво-
бодная составляющая напряжения на конденсаторе при его зарядке.
Экспоненциальный график изменения напряжения при зарядке кон-
денсатора показан на рис. 26.1,
б. Зарядку считают законченной, если на-
пряжение достигло 0,95 – 0,99
U. Это достигается за время 3 – 5 τ. За время
t = τ напряжение достигает значение 0,632 U, что соответствует отрезку ас
на графике. За время
t = 3 τ напряжение достигает значения 0,95 U, за вре-
мя
t = 4,6 τ напряжение достигнет значения 0,99 U.
Чем больше постоянная времени, тем больше время зарядки.
Ток при зарядке конденсатора определяется по (26.4)
свпр
iii
.
Принужденная составляющая
i
пр
= 0, так как постоянный ток через конден-
сатор не проходит. Свободная составляющая
/
св
t
e
R
U
i
. При t = 0 ток
имеет наибольшее значение
I = U/R. То есть уравнение разрядного тока
будет иметь вид
t
Iei
. (26.11)
За время
t = τ зарядный ток снижается до значения 0,368 I, что соот-
ветствует отрезку
аb на графике (рис. 26.1, б). За время t = 3 τ ток снизится
до значения 0,05
I, за время t = 4,6 τ ток снизится до значения 0,01 I.
Разрядка конденсатора. Если конденсатор С, заряженный до на-
пряжения
U, разряжать на резистор с сопротивлением R (рис. 26.2, а), то
ток и напряжение на конденсаторе будут уменьшаться по экспоненциаль-
ному закону
tt
UeuIei
C
;
, (26.12)
где
I = U/R – максимальный ток в начальный момент разрядки (t = 0); U –
напряжение на конденсаторе до начала разрядки (
t = 0); τ = RC – постоян-
ная времени в цепи разрядки конденсатора.

Страницы