RC时间常数

 假设有电源Vu通过电阻R给电容C充电,V0为电容上的初始电压值,Vu为电容充满电后的电压值,Vt为任意时刻t时电容上的电压值,那么便可以得到如下的计算公式:

  Vt = V0 + (Vu – V0) * [1 – exp( -t/RC)]

  如果电容上的初始电压为0,则公式可以简化为:

  Vt = Vu * [1 – exp( -t/RC)]

  由上述公式可知,因为指数值只可能无限接近于0,但永远不会等于0,所以电容电量要完全充满,需要无穷大的时间。

  当t = RC时,Vt = 0.63Vu;

  当t = 2RC时,Vt = 0.86Vu;

  当t = 3RC时,Vt = 0.95Vu;

  当t = 4RC时,Vt = 0.98Vu;其实4被RC差不多就可以了,后面差别不大了。

  当t = 5RC时,Vt = 0.99Vu;

  可见,经过3~5个RC后,充电过程基本结束。

RC时间常数_第1张图片

波形稳定时间大概是5T。

 

PWM 模拟DAC,经过RC滤波,滤波的稳定时间。

PWM的频率越快 波形越干净,低频谐波小。

但是分辨率降低。

在实际电路中,适当修改R或者C来匹配实际电路应用。

 

1K+104 RC 实际测试电阻为982欧姆 电容实际为52nF.

计算实际稳定时间为192us左右,公式计算理论4RC为181us.

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