Разряд конденсатора на резистор.

[aen]

Почему при разряде конденсатора на резистора падение напряжения от -2 до +5

Вложения

graf.png

(37.78 KiB) Скачиваний: 761

rc90.png

(38.64 KiB) Скачиваний: 747

Последний раз редактировалось aen Вс май 20, 2018 19:20:23, всего редактировалось 1 раз.
Причина: Исправил. Нарушение Правил форума п. 1.4

[mickbell]

Так вопросы не задают. Во-первых, заходя в хату, надо пожелать "вечер в хату"... шютка. Самое главное - давайте схему полностью, со всеми напряжениями, номиналами и временами, а потом можно и спрашивать, что и почему.

[Defl]

Добрый вечер)
rc цепь, Резистор 1500 Ом конденсатор 2нФ на входе миандр.

[mickbell]

Какой частоты меандр?

PS. Похожая задачка (только цепочка не RC, а LR, тоже питалась меандром) была на, так сказать, олимпиаде по ТОЭ: надо было найти установившееся значение напряжения на резисторе, кто решил на пятёрку - тому очередной экзамен по ТОЭ автоматом. Я таки заработал тогда автомат. Решение заняло целую школьную тетрадку, правда, выписано оно было довольно размашисто. Так что считать тут я ничего не буду. Ну а ссуть происходящих процессов разобъяснить - это можно. Только вот мне непонятно, что тут может быть непонятно.

[aen]

mickbell писал(а):

Какой частоты меандр?

PS. Похожая задачка (только цепочка не RC, а LR, тоже питалась меандром) была на, так сказать, олимпиаде по ТОЭ: надо было найти установившееся значение напряжения на резисторе, кто решил на пятёрку - тому очередной экзамен по ТОЭ автоматом. Я таки заработал тогда автомат. Решение заняло целую школьную тетрадку, правда, выписано оно было довольно размашисто. Так что считать тут я ничего не буду. Ну а ссуть происходящих процессов разобъяснить - это можно. Только вот мне непонятно, что тут может быть непонятно.

Непонятно, если конденсатор зародился на верхней обкладке плюс, то почему судя по графику падение напряжения на резисторе от минуса изменяется?

Последний раз редактировалось aen Пн май 21, 2018 06:18:56, всего редактировалось 1 раз.
Причина: Нарушение Правил форума п. 2.7

[mickbell]

Defl писал(а):

Непонятно, если конденсатор зародился на верхней обкладке плюс, то почему судя по графику падение напряжения на резисторе от минуса изменяется?

Придётся вспомнить правило Кирхгофа для напряжений. Сформулировать его можно так: сумма падений напряжений в контуре равна сумме ЭДС в нём. Интересны два случая. Первый: фронт меандра; сумма ЭДС в контуре (напряжение меандра минус остаточное напряжение на конденсаторе - надо ли объяснять, почему минус?) будет несколько вольт, меньше двенадцати, столько же - падение на резисторе. Второй случай: спад меандра; сумма ЭДС в контуре будет минус несколько вольт - теперь напряжение меандра нулевое, из него вычитается остаточное напряжение на конденсаторе, вот отсюда и минус. Значит, минус и у падения напряжения на резисторе. Можно подойти с другой стороны, от закона Ома. Ток через резистор в то время, когда напряжение меандра равно 12 вольт, заряжает конденсатор, то есть направлен от источника к конденсатору, считаем это направление положительным; когда же напряжение меандра нулевое, ток меняет знак - конденсатор разряжается. Ну а падение напряжения по закону Ома известно какое, причём со знаком: отрицательный ток - отрицательное и падение.

Кстати, графики ошибочные.

[aen]

mickbell писал(а):

Defl писал(а):

Непонятно, если конденсатор зародился на верхней обкладке плюс, то почему судя по графику падение напряжения на резисторе от минуса изменяется?

Придётся вспомнить правило Кирхгофа для напряжений. Сформулировать его можно так: сумма падений напряжений в контуре равна сумме ЭДС в нём. Интересны два случая. Первый: фронт меандра; сумма ЭДС в контуре (напряжение меандра минус остаточное напряжение на конденсаторе - надо ли объяснять, почему минус?) будет несколько вольт, меньше двенадцати, столько же - падение на резисторе. Второй случай: спад меандра; сумма ЭДС в контуре будет минус несколько вольт - теперь напряжение меандра нулевое, из него вычитается остаточное напряжение на конденсаторе, вот отсюда и минус. Значит, минус и у падения напряжения на резисторе. Можно подойти с другой стороны, от закона Ома. Ток через резистор в то время, когда напряжение меандра равно 12 вольт, заряжает конденсатор, то есть направлен от источника к конденсатору, считаем это направление положительным; когда же напряжение меандра нулевое, ток меняет знак - конденсатор разряжается. Ну а падение напряжения по закону Ома известно какое, причём со знаком: отрицательный ток - отрицательное и падение.

Кстати, графики ошибочные.

Остаточное напряжение на конденсаторе??? Откуда оно если конденсатор разряжен ??? А где ошибка?

Последний раз редактировалось aen Пн май 21, 2018 06:23:03, всего редактировалось 1 раз.
Причина: Опять нарушение Правил форума п. 2.7

[mickbell]

1. Конденсатор, судя по виду ваших ошибочных графиков (кстати, я просил сообщить частоту меандра, но почему-то это не сделано - это что, военная тайна?), до конца разрядиться не успевает.
2. Ошибки две. Во-первых, не может напряжение на конденсаторе меняться от 5 до 12 вольт, в такой схеме и с меандром на входе оно обязательно будет симметрично относительно среднего значения напряжения, которое равно 6 В, да и вообще, 12 В - недостижимый идеал. Во-вторых, среднее значение тока - нулевое, так что график падения на резисторе должен быть симметричен относительно оси абсцисс.

[Defl]

Резистор 1500 Ом конденсатор 2 нФ частота 50 кГц. "Во-вторых, среднее значение тока - нулевое, так что график падения на резисторе должен быть симметричен относительно оси абсцисс." Вот это интересно! Ааа при каких условиях он будет не симметричен?

[mickbell]

Defl писал(а):

Резистор 1500 Ом конденсатор 2 нФ

То есть постоянная времени 3 мкс.

Defl писал(а):

частота 50 кГц.

То есть период 20 мкс, половина периода 10 мкс. А теперь сравниваем это значение с постоянной времени и с удивлением обнаруживаем на графиках третью ошибку. Сами догадаетесь, какую, или подсказать?

Defl писал(а):

Ааа при каких условиях он будет не симметричен?

По форме - если входное напряжение не меандр, то есть скважность отличается от 2 (duty cycle - от 50%). Среднее значение тока в любом случае будет нулевое.

[Defl]

Вооот, это то что нужно, это то что я хотел "По форме - если входное напряжение не меандр, то есть скважность отличается от 2 (duty cycle - от 50%). Среднее значение тока в любом случае будет нулевое." Я хотел симетировать эту ситуацию, именно в такой ситуации непонятно переход от отрицательного через ноль и в положительное.

Добавлено after 52 minutes 5 seconds:
Ну тоесть меандр с паузой в два раза больше чем сигнал, подойдёт?

[mickbell]

Defl писал(а):

Я хотел симетировать эту ситуацию, именно в такой ситуации непонятно переход от отрицательного через ноль и в положительное.

Что сделать??? Сымитировать? Симметрировать? Пишите по-русски, если хотите, чтобы вас понимали. А что непонятно с переходами через ноль? Они совпадают по времени с фронтами и спадами входного сигнала.

Defl писал(а):

Ну тоесть меандр с паузой в два раза больше чем сигнал, подойдёт?

Меандра с паузой в два раза больше, чем сигнал, не бывает по определению. Меандр - это всегда прямоугольные колебания, у которых длительность импульса и длительность паузы одинаковы. Иначе это не называется меандром.

[Defl]

Сейчас, четче сформулирую вопрос.

Добавлено after 2 hours 6 minutes 53 seconds:
Если я правильно понял, на rc цепь подали сигнал(не меандр) то при разряде конденсатора на резисторе будет падение напряжения от отрицательного, ноль , и положительное (не семетричное относительно оси абсцисс). Верно?

Вложения

imp3.png

(11.91 KiB) Скачиваний: 477

[Ivanoff-iv]

нет, напряжение будет стремиться к 0 (сможет его перейти только при изменении питающего напряжения (приход, уход импульса)) а несимметричность будет проявляться в разной высоте пиков.

[mickbell]

Ivanoff-iv писал(а):

несимметричность будет проявляться в разной высоте пиков.

Это зависит от конкретных параметров, а именно - от соотношения постоянной времени RC-цепочки и длительностей времён импульса и паузы. Если постоянная времени мала, то конденсатор будет успевать практически зарядиться и разрядиться к очередному фронту и спаду, в этом случае импульсы напряжения на резисторе будут что вверх, что вниз одинаковой амплитуды - практически равной напряжению импульса.

Defl писал(а):

Если я правильно понял, на rc цепь подали сигнал(не меандр) то при разряде конденсатора на резисторе будет падение напряжения от отрицательного, ноль , и положительное (не семетричное относительно оси абсцисс). Верно?

Картинка неправильная. У вас график напряжения на резисторе почему-то асимптотически приближается к ненулевому значению. То есть, получается, когда конденсатор полностью зарядится, ток через резистор будет продолжаться. Куда он пойдёт-то? Я уж молчу про то, что форма процесса никак не соответствует заданию - постоянная времени тут больше длины импульса, в задании - наоборот.

[Defl]

Не может говорите, тогда объясните как конденсатор в это ситуации разряжается через резистор через НОЛЬ???

Вложения

11.jpg

(26.13 KiB) Скачиваний: 389

1.jpg

(17.03 KiB) Скачиваний: 656

[mickbell]

Мы сейчас о чём говорим: о токе через резистор и, соответственно, о напряжении на резисторе, причём в простой RC-цепочке. А тут что? Во-первых, напряжение на конденсаторе, во-вторых, в схеме есть и другие пути тока, не только заряд-разряд, есть и источники напряжения. Это уже называется мелкое жульничество. В той схеме картинка, понятно, другая.

[Defl]

Но процесс то тот же самый конденсатор разряжается через резистор на котором падает напряжение от отрицательного, НОЛЬ, положительное???

[mickbell]

Давайте будем уточнять: что с чем мы сравниваем?

[Defl]

Да неее, я не сравниваю процессы те же что в rc цепи что в мультивибраторе просто rc цепь проще для рассмотрения я так думаю.