電容充電時間計算

cwj082120

如圖~假如一個電流源對電容充電，用一顆mos當開關去切換
' o! \7 q/ S7 y; ^- ?/ e! S. \. o
讓電壓呈現如右邊那樣曲線上升，要如何計算這段階梯狀的時間會多久?

card_4_girt

/ y7 u5 R# E7 u9 d關於你的電路，希望你能夠加一個極大的電阻跟電容並聯，不然當開關沒導通的時候電容變浮接，輸出就不穩定了
我把我的作法跟算法整理成下面的檔案，你參考一下


4 I; B- y$ Q2 j; e: C另外也提供用hspice跑的設計檔

3 R2 Z4 L! s1 C  {3 {. L
你也可以用NMOS並聯電容，只是我沒有把它用式子整理出來，因為NMOS不一定能提供如文件中這麼大的並聯電阻，所以放電的速度會快很多，但也比最原始的電路更能感覺電容有在充電
! R, W1 n. N7 Q1 ^  p0 M* p
4 L% P$ n% S+ N" [; Z) E9 P還有文件中提到的相關網站
1. 算導通電阻: http://www.ee.ed.ac.uk/~afm/teac ... /STATIC/index18.htm
2. 算電容充電: http://electronics.stackexchange ... r-consumed-by-a-cpu

至於樓上的算法，其實我一開始也有這樣想，不過因為這裡輸入不是定電壓，可能沒辦法直接帶入求得充電時間
也許可以用電流平均值代替，不過後來還是使用自己的作法，當然樓上的想法你也可以試試看
這裡提供的只是一個簡單算出充電所需的最少時間而已，如果一定要非常精準，可能要考慮其他非理想因素

希望對你有幫助
8 m+ \" d8 n: u6 c& Q* l
  E# w1 z, b% ^; b6 Z補充內容 (2015-1-18 09:24 AM):
+ U. V5 o% x' ^. m) n9 k8 _" n此資料僅個人自以為是的作法，可能不太正確，大家參考就好

billlin

C*V=I*t ,C是電容值,V是在t時間的電壓變化量,I是PMOS流的電流.

cwj082120

回復 3# card_4_girt
( `: }; z/ k, W4 C+ p& d; b3 S
/ _& s# ~* t6 D9 |$ K  X4 [' s! M
. I, k, b- \5 Y5 @' D* L    感謝你的回答~我會好好的研究一下~~~感謝你提供這個完整的資料 ^_^

finster

電容的充放電的time constant是5倍的RC
9 `1 [- e7 i0 b" d, Y4 r& s5 m電容的電壓在初期會呈現以linear特性增加,當電壓昇至約4倍多的RC time constant時,就會以近似飽和的特性在增加
% f) N$ x5 I% l而且,你的電路中是串接兩個PMOS形成cascode形式,這種方式需注意你的bias voltage和supply voltage設計的range為何,當電容電壓愈昇愈高時, PMOS的Ron電阻會逐漸受到bias voltage的影響,時間的計算上會更不精準,建議先用一個理想的電壓源先計算一次,然後再把cascode PMOS的方式再套入模擬比較一下,確認bias voltage會否卡住

sd5517805

關於你的電路，希望你能夠加一個極大的電阻跟電容並聯，不然當開關沒導通的時候電容變浮接，輸出就不穩定了 ...
2 K2 M+ M  S3 z* @% L" L8 i# Lcard_4_girt 發表於 2013-1-31 05:47 PM

感謝你提供這個完整的資料，，，，，，，，

sd5517805

电容电压能突变么，，，，，

james5168qoo

学习一下学习一下学习一下学习一下

yuaze

這裡高手真多
見識到了

Jerris

card_4_girt 發表於 2013-1-31 05:47 PM
) A  u5 ^: j3 p) s" v! a, X關於你的電路，希望你能夠加一個極大的電阻跟電容並聯，不然當開關沒導通的時候電容變浮接，輸出就不穩定了 ...

資料真完整，感謝大大分享。

liuyoyo

資料真完整，感謝大大分享。

shinyen0622

1 A5 i7 }- x; T# Y資料真完整，感謝版大分享