Υπολογιστής φόρτισης Capacitor
Διαμορφώστε την καμπύλη φόρτισης ή εκκένωσης ενός κυκλώματος RC με σταθερή χρονική διάρκεια και ενέργεια.
Ενημέρωση αποτελεσμάτων όπως πληκτρολογείτε.
Σχετικά με αυτό το κομπιουτεράκι
Το φορτίο πυκνωτή είναι το ηλεκτρικό φορτίο που κρατάει ένας πυκνωτής στο πεδίο μεταξύ των πλακών του, Q × V σε κουλόμπ, και η αποθηκευμένη ενέργεια είναι E = 1⁄2 × C × V2 σε τζάουλ, έτσι διπλασιάζοντας την τάση τετραπλασιάζεται η αποθηκευμένη ενέργεια. Όταν φορτίζετε έναν πυκνωτή μέσω ενός αντιδραστηρίου σειράς, η τάση δεν πηδάει αμέσως · αυξάνεται κατά μήκος της καμπύλης V(t) = V × (1 − e^ − t/t) · η τελική τάση πέφτει κατά μήκος V(t) = V × (t/t). Και οι δύο διέπονται από τη σταθερά του χρόνου t = R × C, το φυσικό χρονικό διάστημα του κυκλώματος RC. Μετά από μία σταθερή τάση του πυκνωτή που επιτυγχάνεται κατά τη φόρτιση (ή πέφτει στο 37% όταν εκφορτίζεται) μετά από 5τ της τελικής του τιμής και αντιμετωπίζεται ως πλήρως φορτισμένο ή εκφορτισμένο. Για παράδειγμα, 1.000 μF πυκνωτής που φορτίζεται μέσω ενός 1 kΩδ.
Συχνές ερωτήσεις
Ποια είναι η χρονική σταθερά ενός κυκλώματος RC;
Η σταθερά χρόνου τ = R × C είναι ο χρόνος φόρτισης στο 63% περίπου της τάσης τροφοδοσίας. Μετά το 5τ ο πυκνωτής θεωρείται πλήρως φορτισμένος (>99%).
Πόση ενέργεια αποθηκεύει ένας πυκνωτής;
Η ενέργεια είναι E = 1⁄2 × C × V2. A 1000 μF πυκνωτής σε 5 V καταστήματα 1⁄2 × 0,001 × 25 = 0,0125 joules.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ φόρτισης και εκτέλεσης;
Η φόρτιση αυξάνεται προς την παροχή ως V(1 − e^^ −t/t) · η έξοδος πέφτει από την αρχική τάση ως V·e^ −t/t). Και οι δύο φτάνουν στο ~99% της αλλαγής μετά από 5 χρονικές σταθερές.
Πόσο φορτίο κρατάει ένας πυκνωτής;
Η φόρτιση είναι Q = C × V σε κουλόμπς. Ένας πυκνωτής 1.000 μF σε 5 V κατέχει 0,001 × 5 = 0,005 C. Μεγαλύτερη πυκνότητα ή υψηλότερη τάση και αποθηκεύουν μεγαλύτερη φόρτιση, σε άμεση αναλογία.
Πόσος χρόνος μέχρι να φορτιστεί πλήρως ο πυκνωτής;
Πρακτικά, μετά από πέντε σταθερές (5τ = 5RC) είναι εντός περίπου 1% της προσφοράς και αντιμετωπίζεται ως πλήρης. Με ένα αντιστατικό 1 kΩ και 1.000 μF πυκνωτή τ είναι 1 s, έτσι ώστε να είναι ουσιαστικά φορτισμένο μετά από περίπου 5 δευτερόλεπτα.
Ποιο ποσοστό επιτυγχάνεται μετά από κάθε συνεχή χρονική περίοδο;
Η φόρτιση φτάνει περίπου 63% μετά το 1τ, 86% μετά το 2τ, 95% μετά το 3τ, 98% μετά το 4τ και 99% μετά το 5τ. Η φόρτιση ακολουθεί την εικόνα του καθρέφτη: 37%, 14%, 5%, 2% και 1% παραμένουν στα ίδια σημεία.
Γιατί να προσθέσουμε έναν αντιστατικό σειράς;
Χωρίς αυτό, η τρέχουσα ακίδα στο switch-on περιορίζεται μόνο από την αδέσποτη αντίσταση και μπορεί να είναι τεράστια? ο αντιστέκτης κάνει το χρονοδιάγραμμα προβλέψιμο, η οποία είναι ακριβώς σε τι RC χρονοδιακόπτες, φίλτρα και κυκλώματα αποβολής βασίζεται.
API □ χρήση αυτού του υπολογιστή από τον κωδικό
Καλέστε αυτόν τον υπολογιστή ως ένα δωρεάν JSON τελικό σημείο Οτιδήποτε παραλείψετε χρησιμοποιεί την ίδια προεπιλογή αυτή η σελίδα είναι προγευματισμένη. Μια άγνωστη παράμετρος είναι ένα 400, ποτέ ένα σιωπηλό μηδέν. Διαβάστε τα πλήρη έγγραφα API →
Τέλος
GET https://calculator.free/api/v1/capacitor-charge/
curl
curl "https://calculator.free/api/v1/capacitor-charge/?mode=charge&voltage=5&capacitance=1000&resistance=1000"
JavaScript fetch()
const r = await fetch(
"https://calculator.free/api/v1/capacitor-charge/?" + new URLSearchParams({
"mode": "charge",
"voltage": "5",
"capacitance": "1000",
"resistance": "1000"
}));
const data = await r.json();
console.log(data.results);
Τα αποτελέσματα είναι εκτιμήσεις για γενική καθοδήγηση μόνο, όχι οικονομικές, ιατρικές ή φορολογικές συμβουλές.