15333

Процессы включения и отключения цепи с конденсатором

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Рассчитать докоммутационные t = 0 начальные t = 0 и установившиеся t → ∞ значения токов и напряжения на конденсаторе в цепи Рис. 1. в двух случаях: 1. ключ размыкается; 2. ключ замыкается. R1= 330 Ом; R2=220 Ом; U= 15 В; С= 10 мкФ Рису...

Русский

2013-06-11

1.71 MB

0 чел.

Рассчитать докоммутационные (t = - 0), начальные (t = + 0) и установив-шиеся (t → ∞) значения токов и напряжения на конденсаторе в цепи (Рис. 1.) в двух случаях: 1. - ключ размыкается; 2. - ключ замыкается.

R1= 330 Ом; R2=220 Ом;

U= 15 В;

С= 10 мкФ

                        Рисунок 1

 

Решение (1)

  1.  В начальный момент времени ключ замкнут

Определим независимые начальные условия, рассчитав схему для          t =(0 - ).

Рисунок 2

ω=0, то 1/Сω→∞, а из этого следует что ток через конденсатор отсутствует.

2) Рассчитав схему для t =(0 + ). Схема соответствующая данному времени представлена на Рис. 3.

Рисунок 3

  1.  t=∞

 Схема соответствующая этому времени представлена ниже (рис. 4.)

Рисунок 4.

Так как конденсатор постоянный ток не пропускает, то iпр=0, а из этого следует, что Riпр=0.

uC пр=U=15 В.

4) Вычислим uC св которая изменяется по экспоненциальному закону.
uC св=А·еpt , где A константа.

Найдем постоянную интегрирования, которую можно вычислить используя закон коммутации.

В

По закону изменения тока через конденсатор найдем iC:

t

uC, B

i1, мА

i2, мА

i3, мА

τ, мС

-0, расчет

-0, эксперимент

6,06

6

27,27

40

0

0

27,27

40

Расчет:

τ=4,9

Эксперимент:

τ=5

+0, расчет

+0, эксперимент

6,06

6

27,27

40

27,27

31

0

0

∞, расчет

∞, эксперимент

15

15

0

0

0

0

0

0

Решение (2)

  1.  Определим независимые начальные условия, рассчитав схему для          t =(0 - ).

Рисунок 5.

Так как ω=0, то 1/Сω→∞, а из этого следует что ток через конденсатор отсутствует.

2) Рассчитав схему для t =(0 + ). Схема соответствующая данному времени представлена на Рис. 6.

Рисунок 6.

Из второго закона коммутации следует что:

3) t=∞

 Схема соответствующая этому времени представлена ниже (рис. 7.)

Рисунок 7.

Так как конденсатор постоянный ток не пропускает, то iпр=0А из этого следует что uC(∞)  равно:

4) Вычислим uC св которая изменяется по экспоненциальному закону.
uC св=А·еpt , где A константа.

Из основной схемы мы получаем схему для нахождения :

Найдем постоянную интегрирования, которую можно вычислить, используя закон коммутации.

В

По закону изменения тока через конденсатор найдем iC:

.

t

uC, B

i1, мА

i2, мА

i3, мА

τ, мС

-0, расчет

-0, эксперимент

15

15

0

0

0

0

0

0

Расчет:

τ=1,98

Эксперимент:

τ=5

+0, расчет

+0, эксперимент

15

15

0

0

-68,18

75

68,18

80

∞, расчет

∞, эксперимент

6

6

27,27

40

0

0

27,27

40


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

7814. Истина и ее критерии 54.5 KB
  Истина и ее критерии Вопрос об истине основной вопрос гносеологии. Все человеческое познание ориентировано на достижение истины. Существует несколько концепций понимания истины: 1. Принцип экономии мышленияo у эмпириокритиков. Истинно то...
7815. Античная философия. Милетская школа 45 KB
  Античная философия Античная философия сначала только греческая, а затем и римская философия существовала в течение более чем тысячелетия (6 в. до н.э. по 6 в. н.э.). За это время она прошла, как и вся античная культура, замкнутый цикл от зарож...
7816. Немецкая идеалистическая философия или немецкий идеализм (1750-1850) 47 KB
  Немецкая идеалистическая философия или немецкий идеализм (1750-1850). К середине 18 века центр философского творчества в Европе перемещается в Германию. До этого в культурной жизни Запада лидировали Франция (Просвещение) и Англия (Новое время...
7817. Философия Нового времени. Эмпиризм 53.5 KB
  Философия Нового времени Основные черты эпохи Возрождения - индивидуализм (свобода человека), рационализм (роль разума) и натурализм (изучение природы и естественных явлений в общ. и полит. жизни). В Новое время развитие техники и естествознания...
7818. Общество в историческом развитии 50 KB
  Общество Природа и общество. Природа старше общества. Жизнь уникальна. 500 тыс. видов растений и 1,5 млн. видов животных из них 160 тыс. - морские растения и животные. - Антропосфера - жизнь биологическая - Социосфера - общество - Тех...
7819. Проблема бытия. Онтология 57 KB
  Проблема бытия. Онтология. Основные проблемы современной философии. Четыре проблемы: проблема бытия, (Онтология). проблема познания, (Гносеология) проблема человека и (Философская антропология) проблема истории. (Философия истории) Онтология...
7820. Италийская философия. Философия Пифагорейцев. Филолай 56.5 KB
  Италийская философия. В конце 6-го века до н.э. центр зарождающейся европейской философии перемещается с Дальнего Востока Эгейского мира на его Дальний Запад - из Ионии в Великую Грецию или Великую Элладу. Это совоку...
7821. Философия Платона. Платон (427-347) 80 лет 49.5 KB
  Философия Платона. Платон (427-347) 80 лет. IV век - расцвет греческой философии. Его тексты дошли до нас почти полностью, правда есть сомнения в подлинности некоторых. Все свои сочинения Платон написал в форме диалогов. Форма диалогов избрана ...
7822. Позитивизм как направление философии 74.5 KB
  Позитивизм Позитивизм - направление философии, зародившееся в 30-е - 40-е годы XIX в. и выступающее за то, чтобы философия была освобождена от научных черт и опиралась только на достоверное научное знание. По мнению позитивистов, философия...