আমি কীভাবে গণনা করব যে কোনও ক্যাপাসিটর স্রাব করবে কত দ্রুত?


20

বলুন আমার কাছে 1F ক্যাপাসিটার রয়েছে যা 5 ভি পর্যন্ত চার্জ করা হয়। তারপরে বলুন আমি ক্যাপটি এমন একটি সার্কিটের সাথে সংযুক্ত করি যা 3 থেকে 5 ভি এর মধ্যে অপারেটিংয়ের সময় 10 এমএ স্রোতের আঁকায়। ক্যাপাসিটরের আড়াআড়ি ভোল্টেজ গণনা করার জন্য আমি কোন সমীকরণটি ব্যবহার করব, সময়ের সাথে সম্মতভাবে, যেহেতু এটি সার্কিটটি ডিসচার্জিং এবং পাওয়ার করে চলেছে?


: এই ক্যালকুলেটর ব্যবহার করুন learningaboutelectronics.com/Articles/...
Ultralisk

উত্তর:


30

ক্যাপের উপর চার্জ হ'ল ক্যাপাসিট্যান্স এবং ভোল্টেজের একটি লিনিয়ার পণ্য, কিউ = সিভি। যদি আপনি 5V থেকে 3V এ নেমে যাওয়ার পরিকল্পনা করেন তবে আপনি যে চার্জটি সরিয়ে রাখবেন তা 5V * 1F - 3V * 1F = 2V * 1F = 2 চার্জের কুলম্বস। একটি আম্প প্রতি সেকেন্ডে একটি কুলম্ব, তাই 2 সি 2 সি / (0.01 সি / সেকেন্ড) বা 200 সেকেন্ডের জন্য 0.01 এ সরবরাহ করতে পারে। যদি আপনি প্রকৃতপক্ষে ধ্রুবক বর্তমানের ক্যাপ থেকে চার্জ প্রত্যাহার করেন তবে ক্যাপের ভোল্টেজ ভিসিপি (টি) = 5 - 2 * (টি / 200) দ্বারা প্রদত্ত সময়ের সাথে লম্বাভাবে 5V থেকে 3V তে হ্রাস পাবে।

অবশ্যই, এটি ধরে নিয়েছে আপনার কাছে এমন একটি লোড রয়েছে যা সরবরাহ করা ভোল্টেজ পরিবর্তিত হওয়ার পরেও ধ্রুবক 10mA আঁকবে। সাধারণ সাধারণ লোডগুলির তুলনামূলকভাবে ধ্রুবক প্রতিবন্ধকতা থাকে, যার অর্থ হ'ল ক্যাপ ভোল্টেজ হ্রাস হওয়ার সাথে সাথে তারা অঙ্কিত বর্তমান হ্রাস পাবে, যার ফলে স্বাভাবিক অ-রৈখিক হয়ে যায়, ক্যাপটিতে ক্ষয়িষ্ণু ভোল্টেজ হয়। এই সমীকরণটির ভি (টি) = ভি0 * এক্সপ (-টি / আরসি) রূপ রয়েছে।


3
"সাধারণ সাধারণ লোডগুলির তুলনামূলকভাবে ধ্রুবক প্রতিবন্ধকতা থাকে" - এই দিনগুলিতে স্যুইচিং পাওয়ার কনভার্টরগুলি সাধারণ, এবং তারা ধ্রুবক বিদ্যুৎ আঁকেন না, ধ্রুবক বর্তমান (যার অর্থ বর্তমান ডাব্লু / ক্রমবর্ধমান ভোল্টেজ যায়)
জেসন এস

9
ধ্রুবক শক্তি সহ, ভোল্টেজ হ্রাসমান সহ কি বর্তমান চলবে না ?
জাস্টজেফ

10

ক্যাপাসিটর জুড়ে ভোল্টেজের জন্য সাধারণ সমীকরণ

V=V0+1Cidt

বিশেষ ক্ষেত্রে যেখানে স্থির থাকি এটি অনুবাদ করে I

V=V0+I×tC

আমরা করতে চাই , তাই পুনরায় সাজানো আমাদের দেয় t

= 3 মিনিট এবং 20 সেকেন্ড। t=C(VV0)I=1F(3V5V)10mA=200s

আরও সাধারণ সমাধান হ'ল যেখানে সময়ের কাজ function আমি ধরে নেব যে 10 এমএটি প্রাথমিক স্রোত, ভি 0 = 5 ভি তে । তারপরে স্রাব প্রতিরোধক আর = 5 ভিIV0। সময় ধ্রুবকআরসিএর পরে 500s হয়। তারপর R=5V10mA=500ΩRসি

V=V0×e(tRC)

অথবা

= 4 মিনিট 15 সেকেন্ড।t=RC×ln(VV0)=500s×ln(3V5V)=255s

এইবার বুঝতে পারছি. তাত্পর্যপূর্ণ স্রাবের পরে লিনিয়ার স্রাবের চেয়ে 3V-এ পরে পাবেন।


আপনার সময়ের গণনা ESR কে আমলে নেবে বলে মনে হয় না। কোথায় যে ফিট হবে?
ubiquibacon

1

ΔU=I×TC

সাধারণভাবে:

u(t)=1C×idt


1
তাহলে কি মোট সময়?
পিকইউরব্রেন

2
63৩ শতাংশ ভোল্টেজ বিলুপ্ত করার সময় কি হবে না?
পিকইউরব্রেইন

2
@Jordan; টি - হ্যাঁ মোট সময়; R৩% হ'ল একটি আরসি ধ্রুবকের মান পরিবর্তন। এই ক্ষেত্রে আপনি বর্তমানের নয় প্রতিরোধের মধ্য দিয়ে স্রাব করছেন।
mazurnization

1
তিনি 5v সম্পর্কে 3v থেকে নীচে জিজ্ঞাসা করছেন। ধ্রুবক সময় চাইছে না।
কেলেনজেব

@ কেলেনজব, এ কারণেই আমি ধ্রুবক বর্তমান ব্যবহার করে ক্যাপাসিটরকে কীভাবে ছাড়ানো হয় তার সমীকরণ দিয়েছি, আরসি উল্লেখ করেছেন যে তিনি কেন ভাবেন যে টি
63৩

1

উত্তর ইতিমধ্যে উপরে দেওয়া হয়েছে তবে আমি এটি সম্পর্কে এইভাবে চিন্তা করি:

ধ্রুবক বর্তমান হিসাবে ধরে নেওয়া: I = C * dV / dt -> dt = C * dV / I

ডিভি = 5 ভি -3 ভি = 2 ভি, আই = 10 এমএ, সি = 1 এফ -> ডিটি = 1 এফ * 2 ভি / 10 এমএ = 200 সেক

আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.