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五彩晶圆(初级)

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10V直流电压源供电的电路中,串接4uF 6uF 1欧姆电阻各一个,问达到稳态时两电容的电压 [复制链接]

 

邀请:@maychang   @huo_hu   @freebsder   @dcexpert   参与回复

请问,一个由10V直流电压源供电的电路中,串接4uF 6uF 1欧姆电阻各一个,问达到稳态时两电容的电压如何计算?

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电容串联/并联怎么算,这些基础知识你总该有吧?2n和4n并联等于6n,正好等于串联的C1(6n),用上面的知识,可知串联部分的电压相等,故各电容的电压等于5V   详情 回复 发表于 2022-4-21 09:14
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沙发
 

这类问题,必须知道各元件的初始状态,否则谁也无法求解。数学上,就是微分方程的初值问题。

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这还仅仅是常微分方程,只需要确定初始条件。如果是偏微分方程,还需要确定边界条件,那就更复杂了。你正在读的《电路》教材,对常微分方程度初始条件应该有相当充分的讲述。

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非常感谢。初始状态是两个电容电压为0。  详情 回复 发表于 2022-4-20 17:02
 
 
 

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纯净的硅(高级)

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既然是稳定工况的计算,就只要按照电流在电阻上的分压(不考虑电容的影响),计算就可以了,例如1A,则电容上的电压为1V。一般后面有类似电磁阀一类的负载时常采用这个回路,用以降低静态功耗(发热)。

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本帖最后由 深圳小花 于 2022-4-20 17:11 编辑
maychang 发表于 2022-4-20 09:15 这还仅仅是常微分方程,只需要确定初始条件。如果是偏微分方程,还需要确定边界条件,那就更复杂了。你正在 ...

非常感谢。初始状态是两个电容电压为0,请问,这个电路进入稳定状态时,两个电容各自的电压是多少?

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『初始状态是两个电容电压为0』 这种情况,不必列微分方程,用代数方程即可进行计算。  详情 回复 发表于 2022-4-20 17:10
『初始状态是两个电容电压为0』 此电路 “达到稳态” 时电流为零,电阻上没有电压。从10V电压施加到两个电容和一个电阻串联的电路上开始,流过两个电容的电流相等,时间也相等,那么两个电容上充入的电  详情 回复 发表于 2022-4-20 17:09
 
 
 

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深圳小花 发表于 2022-4-20 17:02 非常感谢。初始状态是两个电容电压为0。

『初始状态是两个电容电压为0』

此电路 “达到稳态” 时电流为零,电阻上没有电压。从10V电压施加到两个电容和一个电阻串联的电路上开始,流过两个电容的电流相等,时间也相等,那么两个电容上充入的电荷量相等。

由 “两个电容上充入的电荷量相等” 和 “两个电容上电压之和为10V” 两个条件,即可计算两个电容上的电压。

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深圳小花 发表于 2022-4-20 17:02 非常感谢。初始状态是两个电容电压为0。

『初始状态是两个电容电压为0』

这种情况,不必列微分方程,用代数方程即可进行计算。

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稳态下回路电流为零,电阻两端电压为0, 电容串联电路两端的总电压等于各电容器两端的分压之和, 电容器上所分配的电压与其电容量成反比, 即4UF电容是6V, 6uF上是4V 

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非常感谢。但是您 所说:容器上所分配的电压与其电容量成反比  这个说法是怎么来的,请问?  详情 回复 发表于 2022-4-20 18:40
 
 
 

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jimtien 发表于 2022-4-20 17:36 稳态下回路电流为零,电阻两端电压为0, 电容串联电路两端的总电压等于各电容器两端的分压之和, 电容器上所 ...

非常感谢。但是您 所说:容器上所分配的电压与其电容量成反比  这个说法是怎么来的,请问?

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一粒金砂(高级)

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因为串联的电容的电量必定相同, Q=U1C1=U2C2, U1/U2=C2/C1


 

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非常非常的感谢。请顺便帮忙看一下 https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1200585-1-1.html#pid3137044  这个问题,谢谢,  详情 回复 发表于 2022-4-20 21:53
 
 
 

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jimtien 发表于 2022-4-20 20:55 因为串联的电容的电量必定相同, Q=U1C1=U2C2, U1/U2=C2/C1  

非常非常的感谢。请顺便帮忙看一下 https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1200585-1-1.html#pid3137044  这个问题,谢谢,

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一粒金砂(高级)

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电容串联/并联怎么算,这些基础知识你总该有吧?2n和4n并联等于6n,正好等于串联的C1(6n),用上面的知识,可知串联部分的电压相等,故各电容的电压等于5V

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