ЧТО ТАКОЕ ПЕРЕХОДНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ |
ЭЛЕКТРОННЫЕ САМОДЕЛКИ СВОИМИ РУКАМИ |
Автор: Administrator |
Страница 1 из 8
ПЕРЕХОДНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОСТОЙ RC-СХЕМЫ
На практике очень важно знать, как ступенчатый сигнал проходит по электронной схеме. Как известно, цифровой сигнал — это серия прямоугольных импульсов положительной и отрицательной полярности. Кроме того, для тестирования электронной схемы легче генерировать прямоугольные импульсы.
Простую RC-схему (рис. 2.27) подключают к генератору ступенчатых сигналов с напряжением V, условно изображенному в виде батареи и переключателя S1. В положении А переключателя через него проходит положительный сигнал. По закону Кирхгоффа (уравнение (2.31)):
В соответствии с формулами в табл. 2.2 получаем:
Рис. 2.27. Простая RC-схема.
Так как конденсатор при включении переключателя полностью разряжен vc = 0 при t = 0, то решением уравнения (2.62) будет:
Экспонента изменения тока во времени изображена на рис. 2.28, а. Как видно из графика и уравнения (2.63), начальный ток i0 будет:
В момент включения переключателя (t = 0) напряжение на конденсаторе vc = 0, тогда V= vR + 0 = vR. Другими словами, конденсатор в момент включения представляет из себя короткое замыкание, и все напряжение падает на резистор.
Через длительное время t = ? конденсатор полностью заряжается, ток уменьшается до нуля, а напряжение полностью падает на конденсаторе V= vc + 0 = vc :
В общем случае ток определяется сопротивлением резистора и напряжением на нем. Напряжение при включении отличается от напряжения при постоянной подаче напряжения.
Рис. 2.28. Изменение тока и напряжения во времени при зарядке конденсатора RC-схемы: а — тока; б — напряжения.
|