电容直接接在电源两端 t=0+时,电压是多少?
问题描述:
电容直接接在电源两端 t=0+时,电压是多少?
书上说电容两端电压不能突变,那连接的瞬间,是否电路相当于短路,所以U0=0,但短路会电流,电源有内阻,是否电流等于E/R ,那么这个电流会通过电容吗?(电容是两块板,中间是介质,就是说是否有电子流过介质,如果没有,那这不是相当于开路吗?又怎么会有电流)就像我们拿一节电池,两端接导线和块板,难道就有电流了?
答
如果要电容器两端电压突变,需要无穷大的充电电流.实际中的电流总是有限的,所以电容器两端电压不会突变.当把电容器直接接到电源上时,瞬间充电电流 Ip=E/(r+ESR),E是电源电动势,r是电源内阻,ESR是电容器的等效串联电阻...这里用的是直流横压源,是把RC电路分析中的电阻拿掉了,这种情况也能充电最后达到稳态值吧?那t+=0时候电源电压分在内阻上?是的,严格讲是分在电源内阻和电容器的等效串联电阻上。就像电源不是理想的、有内阻一样,电容器也不是理想的,其内部可等效为一个理想电容器与一个电阻串联。所以,直接将电容器接到电源上,也是一种RC充电过程,只是此处的R是内阻,而不是外接电阻,充电规律是一样的。