Cześć, nie rozumiem, jak znaleźć stałą czasową dla części E.Obliczyłem pojemność na 13,3 mikrofaradów, a rezystancję na 133,33 oma (moja praca jest pokazany poniżej oznaczony jako C), ale mnożenie, które nie dało poprawnej odpowiedzi 5,3 ns. W rozwiązaniu użyli tylko 200 jako rezystancji i nie rozumiem, jak to osiągnęli, ponieważ pojemność i rezystancja w równaniu stałej czasowej nie są tylko równoważną pojemnością i rezystancją obwodu? Gdyby ktokolwiek mógł mi to wyjaśnić, byłby naprawdę wdzięczny. Dzięki! 
Komentarze
- Transformacja Laplacea i analiza węzłów lub analiza siatki to moje ulubione podejście do rozwiązywania obwodów.
Odpowiedź
Poprawiona odpowiedź
Prawie zawsze zaletą jest narysowanie prostszego obwodu równoważnego, a następnie obliczenie na jego podstawie.
3 kondensatory można połączyć w jeden równoważny kondensator $ C_0 $ stosując zasady łączenia szeregowego i równoległego. to i twoje obliczenia są poprawne.
Rezystor i sieć źródła napięcia można zastąpić równoważnym obwodem, składającym się ze źródła napięcia $ V_ {th} $ i rezystora $ R_ {th} $ połączonych szeregowo , używając twierdzenia Thevenina .
Aby zastosować to twierdzenie, weź zaciski AB jako te na równoważnym kondensatorze $ C_0 $. Równoważna rezystancja $ R_ {th} $ to wartość uzyskana w AB w twojej sieci po zwarciu wszystkich idealnych źródeł napięcia. Rezystory podwójnie równoległe są następnie „zwierane”, więc $ R_ {th} = 2R $ gdzie $ R $ jest wartością każdego identycznego rezystora.
Stała czasowa obwodu to $ R_ {th} C_0 $.
(To, o czym pisałem, to dwie różne stałe czasowe, jedna do ładowania, a druga do rozładowanie było nieprawidłowe. Jest tylko jedna stała czasowa. Rezystancje w gałęzi obwodu równoległego do gałęzi szeregowej RC również mają znaczenie i nie można ich zignorować.)
Równoważne napięcie $ V_ {th} $ jest napięciem otwartego obwodu na zaciskach AB równoważnego kondensatora $ C_0 $. W tym przypadku jest to 100V. Więc $ C_0 $ będzie pobierać 100V.
Referencje:
Obwód RC, oblicz stałą czasową
Wszystko o obwodach: obwody złożone, Rozdział 16 – Stałe czasowe RC i L / R
Komentarze
- Zatem R1 wyniesie 400 omów, a pomnożenie tego przez równoważną pojemność daje poprawną odpowiedź! Dlaczego jednak możesz ignorować drugą gałąź? Czy dołączasz tylko rezystory w gałęzi z kondensatorem? Bo co by było, gdyby istniały kondensatory, których nie można ' łączyć z jednym równoważnym kondensatorem, a w każdej gałęzi byłyby różne rezystory z kondensatorem; czy stała czasowa byłaby sumą R pomnożoną przez C dla każdej gałęzi? Ponadto dla odłączonej baterii otrzymałem stałą czasową równą 8 ms, co odpowiada poprawnej odpowiedzi.
- Na PD w gałęzi $ R_1C $ nie ma wpływu to, co znajduje się w gałęzi $ R_2 $ , więc można go zignorować (lub usunąć) bez wpływu na gałąź $ R_1C $. … Nie ma ogólnych zasad: musisz określić, które rezystory wpływają na ładowanie, a które na rozładowywanie. … Tak: Jeśli w gałęziach równoległych znajdują się kondensatory, ładowanie każdej gałęzi ma inną stałą czasową (ponieważ gałęzie są niezależne). Po odłączeniu baterii kondensatory nie rozładują się, ponieważ między podłączonymi płytkami nie ma wyładowań niezupełnych.
- Myślę, że teraz rozumiem; jedynymi rezystorami, które wpływają na stałą czasową dla danej gałęzi, są te, które wpływają na różnicę potencjałów na niej, więc rezystory w równoległych gałęziach można zignorować. Dziękuję bardzo za wyjaśnienie!
- Właśnie zdałem sobie sprawę, że moja odpowiedź (i mój komentarz powyżej) są niepoprawne, więc poprawiłem odpowiedź. Przepraszam, że wprowadziłem Cię w błąd.
Odpowiedź
To, co zrobiłeś dla równoważnej pojemności, jest słuszne. Aby uzyskać równoważną rezystancję, użyj techniki obliczania Rth firmyvenina, w której możesz rozważyć równoważną pojemność jako obciążenie. Zewrzyj źródło, co wyeliminuje gałąź z 4 rezystorami, a pozostanie tylko 2 rezystory połączone szeregowo jako rezystancja równoważna.