Cortocircuito: cálculo de la constante de tiempo

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Al calcular \ $ \ tau \ $, ¿por qué no puedes ignorar las resistencias en corto?

El condensador tiene una respuesta natural cuando se cierra la compuerta.

\ $ \ v (t) = Ve ^ {t / \ tau} \ $

donde \ $ \ \ tau = R_ {eq} C \ $

Debido a que no hay flujo de corriente en la resistencia en paralelo debido a un cortocircuito, básicamente podemos eliminarlo o simplemente ponerlo en cortocircuito.

Y como lo ve el condensador, con la resistencia paralela también cortocircuitada, no debería

\ $ \ R_ {eq} = 10 \ mathrm {k \ Omega}? \ $

en lugar de

\ $ \ 20 \ mathrm {k \ Omega} || 60 \ mathrm {k \ Omega} +10 \ mathrm {k \ Omega}? \ $

¿Por qué no ignoraron la resistencia de transporte no corriente? ¿No es \ $ 20 \ mathrm {k \ Omega} \ $ y \ $ 60 \ mathrm {k \ Omega} \ $ igual que un circuito en cortocircuito?

Vistoacontinuación,incorporaronunaresistenciaencortocircuitoquenoafectalavelocidaddedescargaenlaconstantedetiempodelcapacitor.¿Porqué?

Preguntaoriginal:

Respuesta:

    
pregunta Sysnaptic

1 respuesta

4

Respondiendo a la parte manuscrita de su pregunta:

  1. Suponiendo que el suministro es una fuente de corriente de 20 mA CC, luego el 10k La resistencia y el condensador pueden ignorarse.
  2. Las resistencias de 20k y 6k están en paralelo, lo que produce un equivalente resistencia de 4.6k ohms.
  3. con el interruptor abierto, 20 mA a 4.6k bajarán 92 voltios, no 300 voltios.
  4. Dado que el interruptor cerrado tendrá una resistencia de contacto finita, cuando está cerrado habrá una pequeña tensión caída a través de la contactos, y ese voltaje aparecerá a través de los 4.6k, causando Carga para fluir a través de la resistencia.

Suponiendo que el voltaje caído a través del interruptor cerrado es de 10 milivoltios, entonces la corriente a través de la resistencia de 20k \ $ \ Omega \ $ será:

$$ I = \ frac {E} {R} = \ frac {0.01V} {20k \ Omega} = 500nA $$

y, a través de la resistencia 6k \ $ \ Omega \ $,

$$ I = \ frac {E} {R} = \ frac {0.01V} {6k \ Omega} \ approx 1.7 \ mu A $$

Respondiendo a la parte 7-24 de su publicación, el circuito de la izquierda, a continuación, está con C1 cargando hasta 300 voltios a través de R3, como lo muestra la traza verde, y el circuito de la derecha está con la descarga de C1 a través de R1, R2 y R3, como se muestra en la traza roja. T0 es ese instante en el tiempo cuando el interruptor pasa de hecho a abierto. He añadido la lista de circuitos de LTspice siguiendo el gráfico en caso de que quieras jugar con el circuito.

Version 4
SHEET 1 880 680
WIRE -32 32 -144 32
WIRE 112 32 48 32
WIRE 224 32 112 32
WIRE 288 32 224 32
WIRE 432 32 368 32
WIRE 480 32 432 32
WIRE 112 96 112 32
WIRE 224 96 224 32
WIRE -144 112 -144 32
WIRE -16 112 -16 80
WIRE 432 112 432 32
WIRE -144 240 -144 192
WIRE -16 240 -16 192
WIRE -16 240 -144 240
WIRE 32 240 32 80
WIRE 32 240 -16 240
WIRE 112 240 112 176
WIRE 112 240 32 240
WIRE 224 240 224 176
WIRE 224 240 112 240
WIRE 432 240 432 176
WIRE 432 240 224 240
WIRE -144 320 -144 240
FLAG -144 320 0
FLAG 480 32 VOUT1
SYMBOL res 96 80 R0
SYMATTR InstName R1
SYMATTR Value 20k
SYMBOL res 208 80 R0
SYMATTR InstName R2
SYMATTR Value 60k
SYMBOL res 384 16 R90
WINDOW 0 0 56 VBottom 2
WINDOW 3 32 56 VTop 2
SYMATTR InstName R3
SYMATTR Value 10k
SYMBOL voltage -144 96 R0
WINDOW 0 -50 10 Left 2
WINDOW 3 -60 104 Left 2
WINDOW 123 0 0 Left 2
WINDOW 39 0 0 Left 2
SYMATTR InstName V1
SYMATTR Value 300
SYMBOL cap 416 112 R0
SYMATTR InstName C1
SYMATTR Value 40n
SYMBOL sw 64 32 M270
SYMATTR InstName S1
SYMBOL voltage -16 96 R0
WINDOW 0 -46 7 Left 2
WINDOW 3 24 96 Invisible 2
WINDOW 123 0 0 Left 2
WINDOW 39 0 0 Left 2
SYMATTR InstName V2
SYMATTR Value PULSE(0 1 1m 100n 100n 3m)
TEXT -126 288 Left 2 !.tran 10m
TEXT -128 264 Left 2 !.model SW SW(Ron=.01 Roff=1G Vt=0.5 Vh=0)
    
respondido por el EM Fields

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