RC-цепь с конденсатором с потерями

Эта схема

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

можно рассматривать как последовательную цепь RC с конденсатором с потерями. Выражение времени для В С ( т ) с р 2 доступно здесь , и это В С ( т ) "=" В 0 ( 1 е т / т ) .

Я хотел бы получить такое же выражение, но в этой ситуации.

В 0 генератор постоянного напряжения; переключатель закрыт на т 0 и В С ( т "=" 0 ) "=" 0 (конденсатор изначально разряжен).

я могу написать

В 0 В С ( т ) р 1 "=" я ( т )

В 0 р 1 1 р 1 С г Вопрос ( т ) г т "=" я ( т )

какой ток через р 1 и так общий ввод С / / р 2 . В С ( т ) изменяется во время заряда конденсатора. Дело в том, что здесь я ( т ) это не просто г Вопрос ( т ) / г т , так как не весь заряд, выходящий из р 1 проходит через конденсатор: часть его проходит через р 2 и это количество «утекшего» заряда меняется (увеличивается) со временем. Итак, как это можно учесть?

Есть ли какие-нибудь подсказки, чтобы получить дифференциальное уравнение для заряда или тока конденсатора ?

Ответы (2)

Самый простой способ проанализировать эту схему — взять V0, R1 и R2 как группу и найти их эквивалент Тевенина с другим напряжением и новым, единственным значением сопротивления. Тогда вы можете проанализировать его так же, как случай с R2 = ∞.

Я думаю, что лучший подход к этой проблеме — использовать преобразование Лапласа, но если вы действительно хотите использовать дифференциальное уравнение времени, вы должны взять выражение для тока в узле, который связывает R1, R2 и C.

я р 1 ( т ) "=" я С ( т ) + я р 2 ( т ) .

Если вы поработаете с этой формулой, вы получите искомое дифференциальное уравнение.