有时有必要确定无功电路达到预定值所需要的时间长度。这在我们设计钢筋混凝土或L / R电路执行精确定时功能。为了计算这个,我们需要修改“通用时间常数公式”。原始公式是这样的:
但是,我们要解的是时间,而不是变化量。为了做到这一点,我们对这个公式进行代数运算,使时间单独在等号的一边,其余的都在另一边:
的ln时间常数项右边的名称是自然对数函数:取幂的正好相反e。事实上,这两个函数(e的幂和自然对数)可以这样联系:
如果ex= a,然后ln a = x。
如果ex= a,那么a的自然对数就会得到x,它的幂e必须提高才能生产一个。
让我们看看这在一个实际的电路中是如何工作的。以本章开头的相同的电阻-电容电路为例,我们可以从先前确定的电压值“倒推”,找出到达那里需要的时间。
时间常数保持不变:1秒(10 kΩ乘以100µF),起始/最终值保持不变(EC= 0伏起动和15伏终)。根据本章开头的图表,电容器将在2秒后被充电到12.970伏特。让我们把12。970伏作为新公式的“变化”,看看我们是否能得到2秒的答案:
实际上,我们最终得到的值是2秒从0伏到12。970伏的时间。这种通用时间常数公式的变化适用于所有电容式和电感式电路,无论是“充电”还是“放电”,前提是事先适当确定时间常数、启动、结束和变化的适当值。
记住,解决这些问题最重要的步骤是初始设置。在那之后,它只是在你的计算器上按很多按钮!
点评:
第一组方程中少了一个ln。
下标E x用在一些地方而不是上标E x。