science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe instantane spanning te berekenen

Veel circuits ervaren een tijdsvertraging tussen het moment waarop een spanning wordt aangelegd en de tijd dat de spanning op het circuit verschijnt. Deze tijdsvertraging vindt plaats omdat condensatoren in het systeem eerst moeten opladen tot de voedingsspanning voordat de spanning in de condensator gelijk is aan de voedingsspanning. Deze tijdsvertraging wordt de tijdconstante genoemd. Dat gezegd hebbende, is er een momentane spanning die op het circuit verschijnt, ongeacht de tijdvertraging en u kunt die spanning berekenen met behulp van de vergelijking die is gekoppeld aan een RC-oplaadcircuit.

Kies een weerstand of "R" voor het RC-circuit. Stel bijvoorbeeld dat R 40 ohm is.

Kies een condensator of "C" voor het RC-circuit. Stel bijvoorbeeld dat C 12 microfarad is.

Bereken de tijdconstante of "T" met de formule T = R x C. Gebruik de voorbeeldnummers:

T = (40 ) (12 x 10 ^ -6) = 480 microsec.

Bereken de momentane spanning met behulp van de formule: V (inst) = Vo (1-e ^ -t /T) waarin Vo de voedingsspanning is , t staat voor de tijd dat de voeding is ingeschakeld en V (inst) is de ogenblikkelijke spanning die bestaat op het moment dat de voeding wordt ingeschakeld op t = 1 microseconde. Stel dat Vo 120 volt is:

t /T = 1/480 = 0.002

e ^ -t /T = e ^ -002 = 0.998

V (inst ) = Vo (1-et /T) = 120 (1 - 0.998) = 120 (0.002) = 0.24 volt