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Comment calculer Décharge de condensateur

Comment calculer Décharge de condensateur

Envisager le calcul du décharge d'un condensateur pour déterminer sa tension, énergie actuelle et stocké comme le temps passe. Condensateurs stockent l'énergie électrique dans les circuits pour un usage ultérieur. Cette énergie peut être dissipée sous forme de chaleur à travers une résistance qui bloque la circulation du courant électrique. Sous forme de base, un condensateur est constitué d'une paire de plaques métalliques parallèles enrobés dans du plastique. Le montant de l'énergie stockée dans le condensateur dépend de sa capacité en farads et sa tension. Quand un condensateur rejets, il le fait à un rythme exponentiel.

Instructions


•  Multiplier la résistance, en ohms, par la capacité du circuit, en farads, pour obtenir la constante de temps en secondes pour le circuit. La constante de temps correspond au temps de la charge du condensateur à tomber à 36,79 pour cent de sa valeur d'origine. Supposons une résistance de 200 ohms et une capacité de 100 microfarad. Un microfarad, une unité de capacité commune, est égal à un millionième de farad. L'exécution de cette étape conduit à une constante de temps de 200 fois 100 fois 10 ^ -6, ou 0,02 secondes. Le symbole "^" désigne un exposant et est lu comme "à la puissance."

•  Diviser le temps, en secondes, qui est passé lors de la décharge par la constante de temps. Puis multiplier par moins un. Appelez ce résultat «X» En supposant un temps de 0,01 secondes mène à 0,01 secondes divisé par 0,02 secondes, soit 0,5. Multipliant par moins un donne -0,5 pour "X."

•  Prenez l'exponentielle de «X» Appelez ce résultat "Y." La fonction exponentielle est étiqueté soit par "exp" ou "e ^ x" sur les calculatrices. Poursuivant l'exercice conduit à l'exponentielle de -0,5, ou 0,61 pour "Y."

•  Multiplier la tension initiale sur le condensateur par "Y" pour obtenir sa tension après la décharge partielle. En supposant une tension initiale de 5 volts, vous avez 5 volts fois 0,61, ou 3,1 volts.

•  Diviser la nouvelle tension du condensateur par la résistance pour obtenir le courant dans le condensateur en ampère après décharge partielle. Maintenant, vous avez 3,1 volts divisé par 200 ohms, ou un courant de 0,02 ampères.

•  Multiplier 0,5 par la capacité par la tension après une décharge partielle pour obtenir le carré de l'énergie stockée dans le condensateur en joules. L'exécution de ce calcul, vous avez 0,5 fois 100 fois 10 ^ -6 fois 3,1 volts fois 3,1 volts, ou une énergie de 0,00048 joules. Ceci est équivalent à 0,48 millijoules, depuis un millijoule est égal à 1000 joules.




        

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