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標題: 電容充電時間計算 [打印本頁]

作者: cwj082120    時間: 2013-1-28 07:24 PM
標題: 電容充電時間計算
如圖~假如一個電流源對電容充電,用一顆mos當開關去切換( Y& R; ^& `2 L% `0 D/ n& w

7 F+ W; ], G  A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?
作者: billlin    時間: 2013-1-31 12:24 PM
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.
作者: card_4_girt    時間: 2013-1-31 05:47 PM
本帖最後由 card_4_girt 於 2013-1-31 06:04 PM 編輯
1 x4 L+ u  L+ G
/ J1 ]0 z. _) q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+ l1 h* F) l7 Y$ v3 {0 R
我把我的作法跟算法整理成下面的檔案,你參考一下
# W. V( V- Y6 t[attach]18024[/attach]
& V% X4 v) c9 q% A4 i+ K. D- R* H" b! j% ]! m) m4 ]
另外也提供用hspice跑的設計檔
8 [0 L. p. @1 \) }( @/ y. U1 l& `[attach]18025[/attach]$ O" }9 a& k) E8 N% F3 L, l/ B

* t# u- s- [  w( S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
" P, v* l8 `; k# a; g  ]$ R% A' G. Y$ \
還有文件中提到的相關網站" f7 u) ?& u( s, K
1. 算導通電阻: http://www.ee.ed.ac.uk/~afm/teac ... /STATIC/index18.htm
* y* y5 n& b* j9 t/ [2. 算電容充電: http://electronics.stackexchange ... r-consumed-by-a-cpu7 f& u6 ~0 h$ K* }' H4 M2 O
$ e7 w" W6 M/ U
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
! R# v8 ?  j; d% p5 F5 \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8 o' t) c5 S, Q3 i# V9 X
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
% \& p5 r6 t1 ^
6 y4 D- B8 u7 q希望對你有幫助
* _: a. C1 t1 \3 W
9 k2 S, c6 ]; m9 m( _6 b4 k/ I- f. G補充內容 (2015-1-18 09:24 AM):, o- Y. M# k' \. Q8 c6 A4 b
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
作者: cwj082120    時間: 2013-2-4 03:19 PM
回復 3# card_4_girt . K" u: Q/ l0 `  h6 k

( [& d0 t6 }( u4 r8 a5 P  \& Z
8 G9 N, Z# C4 Q4 D    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 ^_^
作者: finster    時間: 2013-2-4 06:17 PM
電容的充放電的time constant是5倍的RC6 b0 e! w2 c  r+ 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8 t1 U( s' d/ O
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
作者: sd5517805    時間: 2013-2-22 07:21 PM
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 ..." m: r( B* ]. S. `, i! c
card_4_girt 發表於 2013-1-31 05:47 PM
9 m- N5 }& F# D
! t8 `+ Z% |3 R6 N
% o9 x/ z9 s- b. N' C
感謝你提供這個完整的資料,,,,,,,,
作者: sd5517805    時間: 2013-2-27 12:27 AM
电容电压能突变么,,,,,
作者: james5168qoo    時間: 2013-4-21 11:01 PM
学习一下学习一下学习一下学习一下
作者: yuaze    時間: 2014-12-15 11:43 PM
這裡高手真多
% ]3 E% t7 a- ~& I見識到了
作者: Jerris    時間: 2015-1-16 04:31 PM
card_4_girt 發表於 2013-1-31 05:47 PM1 G& `" d3 j0 ~! _, e: y2 n# p
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 ...
% q8 n  l5 r; D- H
資料真完整,感謝大大分享。  l5 m5 l' ]9 t1 j8 H! _

作者: liuyoyo    時間: 2015-2-26 11:38 PM
資料真完整,感謝大大分享。
作者: shinyen0622    時間: 2015-8-8 09:04 AM

6 X7 f+ Y) ~. S; P  Y資料真完整,感謝版大分享




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