Welche Widerstände werden bei der Bewertung der Entladung eines Kondensators berücksichtigt?

Ich versuche, die Zeit zu bewerten, die die folgende monostabile Schaltung benötigt, um die Spannung des Kondensators von 1,25 V auf 2,5 V zu ändern, nachdem der Vin-Einzelimpuls eintritt, und die Erholungszeit der Schaltung zu bewerten (angesichts der Spannung an der Kondensator sollte für eine vollständige Wiederherstellung 5 mV von Null entfernt sein).

  1. In der offiziellen Lösung wird das Tau berechnet als τ = ( R 1 + R 2 ) C 1 während ich dachte, es sollte nur sein R 1 .
    Warum werden beide Widerstände berücksichtigt? Lädt die Ladespannung Vout nicht nur die obere Seite durch R1?
    Was passiert beim Entladevorgang? Wird es wieder durch beide entladen?

  2. Für die Erholungszeit gibt die offizielle Lösung an, dass nach dem Zurückwechseln von Q von 1 auf 0 die Spannung in Vc von 2,5 V auf 1,25 V (VDD = 5 V) abfällt. Ich verstehe, dass die Spannung an einem Kondensator kontinuierlich sein sollte, aber wie haben sie sie berechnet?
    Liegt es daran, dass die Spannungsänderung für R2 1,25 V beträgt, also der Spannungsabfall dort war?
    Irgendwie fehlt mir der Punkt, den Spannungsabfall an den Kondensatoren zu berechnen.

Vielen Dank!

Schema

R1, C1 und R2 bilden eine Reihen-RC-Schaltung (kein Strom in R-Anschluss, also offener Stromkreis) mit der Zeitkonstante in der Lösung. Genauere Informationen zum Laden/Entladen finden Sie hier . Sie kombinieren im Grunde nur diese beiden Widerstände in Reihe.
Völlig einfache RC-Schaltung, weiß nicht, wie ich das verpasst habe. Ich habe meine Frage bearbeitet, vielen Dank!

Antworten (2)

Warum werden beide Widerstände berücksichtigt? Lädt die Ladespannung Vout die obere Seite nicht nur über R1?

Wenn Sie den Reset-Pin vernachlässigen (er ist hochohmig und bei den meisten Logikreihen liegt der Strom im uA-Bereich, sodass er vernachlässigt werden kann) und die gesamte Impedanz der Widerstände und des Kondensators an vout berücksichtigen, würde dies folgendermaßen aussehen:

Z A l l = Z R 1 + Z C 1 + Z R 2

Da diese Gleichung eine Addition verwendet, wäre es egal, in welcher Reihenfolge diese Komponenten wären, wenn Sie die Ladezeit ermitteln wollten (unter Vernachlässigung des ESR der Kappe), die Ladezeit wäre dieselbe. Wenn die Widerstände und der Kondensator alle in Reihe geschaltet wären und kein Reset-Pin vorhanden wäre, könnten R1 und R2 zu einem Widerstand kombiniert werden. Sie müssen jedoch immer noch Feedback für den Reset-Pin haben, also tun Sie das nicht.

Der Strom fließt sowohl beim Laden als auch beim Entladen durch beide Widerstände, sodass beide die Kondensatorladerate beeinflussen. Der Widerstand wird in diesem Fall geteilt, um die Schwellen mit einem Spannungsteiler zwischen der Kappenspannung und dem Q-Ausgang zu steuern.

Dies ist viel einfacher zu visualisieren, wenn Sie C1 und R2 im obigen Schema vertauschen. Da sie ohne Verbindung zum Zwischenknoten in Reihe geschaltet sind, gibt es keinen Unterschied im Schaltungsverhalten; Es ist jedoch klar, dass R1 und R2 beide am Ladezyklus beteiligt sind und einen Spannungsteiler zwischen V(C1) und Q0 bilden. Auf diese Weise könnte die Schwellenanalyse intuitiver sein.

Welche Widerstände werden bei der Bewertung der Entladung eines Kondensators berücksichtigt?
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