直流电为电容充电 ，充电时间怎么计算啊?

Question

如题所述

Answer 1

这与电容连接方式及给的直流电电压有关，以下面一个最简单的例子来说，其它的你可以类似推出来。

如下图，一个电阻接一个电容接地，现在计算电容充电时间。

输入端1施加一个大小为U的直流电压即阶跃信号，则输出2端达到0~U中间某一个值Ut所需的时间为t= -RCIn（1-Ut/U) 

   推导过程：系统传递函数

G（s）=U2/U1= 1/(RCs+1)

   输入的是阶跃信号，函数为 ，则输出响应为

Uout（s）= ＝ U/[s(RCs+1)=URC(1/RCs-1/rcS+1)

用拉普拉斯反变换可得到输出在时间上的响应式为

Ut=URC{1/RC-[exp(-t/RC)]/RC}=U[-exp(-t/RC)]

因此t= -RCIn（1-Ut/U) 

这样算出来的计算结果和实际值还有点差距，因为电容实际不是理想的那样，它有一这珠ESR等效串联电阻，但误差不会大太。

Answer 2

这与电容连接方式及给的直流电电压有关，以下面一个最简单的例子来说，其它的你可以类似推出来。
如下图，一个电阻接一个电容接地，现在计算电容充电时间。
输入端1施加一个大小为U的直流电压即阶跃信号，则输出2端达到0~U中间某一个值Ut所需的时间为t= -RCIn（1-Ut/U)
推导过程：系统传递函数
G（s）=U2/U1= 1/(RCs+1)
输入的是阶跃信号，函数为 ，则输出响应为
Uout（s）= ＝ U/[s(RCs+1)=URC(1/RCs-1/rcS+1)

用拉普拉斯反变换可得到输出在时间上的响应式为
Ut=URC{1/RC-[exp(-t/RC)]/RC}=U[-exp(-t/RC)]
因此t= -RCIn（1-Ut/U)

这样算出来的计算结果和实际值还有点差距，因为电容实际不是理想的那样，它有一这珠ESR等效串联电阻，但误差不会大太。
就是时间常数的算法：t=RC，R单位欧姆，C单位法拉。
如果直流电是通过一个电阻向电容充电，那R就是该电阻的阻值，一般认为通过3-5倍时间常数t的时间，电容就充满了。
如果是直流电直接加到电容上，则这个R相当于导线上的电阻，由于这个电阻值很小，所以t也非常小，3-5倍t也不会大到哪里去，可以认为电容是瞬间充满了。

Answer 3

就是时间常数的算法：t=RC，R单位欧姆，C单位法拉。
如果直流电是通过一个电阻向电容充电，那R就是该电阻的阻值，一般认为通过3-5倍时间常数t的时间，电容就充满了。
如果是直流电直接加到电容上，则这个R相当于导线上的电阻，由于这个电阻值很小，所以t也非常小，3-5倍t也不会大到哪里去，可以认为电容是瞬间充满了。