RC电路充放电时间计算.doc

RC电路充放电时间计算V0 为电容上的初始电压值；V1 为电容最终可充到或放到的电压值；Vt 为t时刻电容上的电压值。则，Vt=V0+（V1-V0）* 1-exp(-t/RC)或，t = RC*Ln(V1-V0)/(V1-Vt)求充电到90%VCC的时间。（V0=0，V1=VCC，Vt=0.9VCC）代入上式： 0.9VCC=0+VCC*1-exp(-t/RC)既 1-exp(-t/RC)=0.9；exp(-t/RC）=0.1- t/RC=ln(0.1)t/RC=ln(10) ln10约等于2.3也就是t=2.3RC。带入R=10k C=10uf得。t=2.3*10k*10uf=230msRC回路充放电时间的推导过程需要用高等数学，简单的方法只要记住RC回路的时间常数=RC，在充电时，每过一个的时间，电容器上电压就上升（1-1/e）约等于0.632倍的电源电压与电容器电压之差；放电时相反。如C=10F，R=10k，则=10e-610e3=0.1s 在初始状态Uc=0时，接通电源，则过0.1s（1）时，电容器上电压Uc为0+（1-0）0.632=0.632倍电源电压U，到0.2s（2）时，Uc为0.632+（1-0.632）0.632=0.865倍U以此类推，直到t=时，Uc=U。放电时同样运用，只是初始状态不同，初始状态Uc=U。单片机复位(上电复位和按键复位，复位脉宽10ms，R常取值10k47k，c取值10100uf，电容大些为好)：原理：如果复位是高电平复位，加电后电容充电电流逐渐减少，此时经电阻接地的单片机IO是没电压的，因为电容是隔直流的，直到充电完毕开始放电，放电的过程同样是电流逐渐减少的，开始放电时电流很大，加到电阻上后提供给IO高电平，一段时间（电容器的充放电参数：建立时间等）后，电流变弱到0，但是复位引脚已经有了超过3us的高电平，所以复位就完成了； 手动复位，如加按键，则是直接将电容短路，给复位引脚送高电平，此部分就只有电容在起作用；当然电源较大（一般3.3v-5v）的话，加电阻是为了分压，防止烧坏引脚。