AE · TRANSIENT BENCH 01

RC 阶跃响应

先预测时间常数和曲线方向,再一次只改一个量。输入阶跃用虚线,电容电压用实线。

返回第 1 章:一阶 RC 暂态
理想阶跃源经串联电阻驱动接地电容,电容上端为电压正端
t≥0 时:理想源 Vf → R → 电容上端 b;电容下端接公共地,vC=vb,iC 流入其正端。V0 指换路前已建立的电容电压。旁图只是归一化示意,下面的曲线和控件使用当前数值。
τ = 100 ms vC(τ) = 3.161 V 电压上升 · 完成总变化的 63.2%
RC 电路输入阶跃与电容电压曲线 横轴可选择固定实际时间或五个时间常数;虚线是输入阶跃,实线是电容电压,时间常数在窗口内时标出对应值。
固定时间轴下改变 R/C,能直接比较同一时刻的电压;归一化轴下形状相同,适合核对 1τ 与 5τ。V0 与 Vf 决定起点、终点和变化方向。

τ = RC;vC(t) = Vf + (V0 − Vf)e−t/τ,适用于单一等效电阻驱动的一阶线性 RC,且 t ≥ 0。