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电容器充放电试验台为您讲解充放电原理

2017-04-12      点击:399
电容器充放电试验台开关在中位置时,电源对电容充电,电容两端电压逐渐增大,到zui后电容对直流相当于断路,所以电容两端电压与电源电压相等。此时,将开关切换到另一端,电容两端电压不能突变,将在存在电阻的电路中放电,直至电荷量完全消失。这个就是电容的充放电过程。
电容充放电的时间只与电阻和电容值的大小有关,与电源电压的大小无关。
电容器充放电试验台电容充电过程中,电路中电压和电流的变化规律如下:
时间常数代表了充放电的时间,从已有的实验结果来看,电容充放电是一个符合指数关系变化的,在τ的时间内,电容两端电压达到63.2%;在3τ的时间内,电容两端电压达到95%;在5τ的时间内,电容两端电压达到99.3%。而放电过程与充电过程相反。
电容器充放电试验台静电放电对小型元器件会产生影响,这种瞬变的干扰脉冲可能造成损坏。可以用RC滤波、限流电阻、分流电路来防护。若要泻放掉电荷,可以对已经充电的电容形成回路。电容器充放电试验台根据时间常数τ,电容不容易改变的情况下,减小电阻会显著的减少时间常数,加快电荷泻放。采用模拟开关,当电荷过大时,控制模拟开关闭合,相当于在电容上并联了一个很小的电阻,实现电荷泻放。若电荷泻放掉以后,开关再断开,恢复原电路。而驱动开关闭合动作的一般可以用外部按键,也可以根据具体电路的情况,选取标志性电压或电流,结合运放搭成的比较器实现。