先說結論:恰恰是電容兩端的電壓不允許突變,才會出現題主觀察到的現象。
我們看下圖:
題主的疑問可以用它的觸發脈衝控制電路來解釋。我們看下圖:
我們仔細看圖2。
注意1:電容的特點是,電容兩端的電壓不允許突變;注意2:RC電路的充放電時間與R和C的乘積有關,R和C的乘積叫做充放電的時間常數τ。
(1)在圖2的上圖中,當A點的電壓為零時,電容C1的B端經過電阻R1接地,故知電容C1兩端的電壓為零。
根據電路分析的戴維南等效原理,將電容C1的A端對地短接,電容C1的B端經過電阻R1接地,故知此脈衝觸發電路的時間常數是 。
(2)在時刻t1,觸發脈衝突跳到+5V。由於電容C1兩端的電壓不允許突變,所以B端的電壓也上升到+5V。注意:此時電容C1兩端的電壓依然保持為0V。
現在,電容開始充電,充電路徑是C1→R1。C1的A端電壓持續為+5V,電容C1的B端電壓按指數規律開始下降,其表示式為:
,式1
當t=t2時,電容C1的B端電壓等於+5V。經過了 後,電容C1的B端電壓下降到零。我們由式1也可以看到結果: 。
(3)在時刻t3,A端的脈衝電壓回歸到零,則電容C1的A端電壓當然也下降到零。
由於電容兩端的電壓不允許突變,既然電容A端的電壓為零,則電容B端的電壓立刻下降到-5V,電容兩端依然保持5V的電壓降。電容即刻開始放電,放電路徑是C1→R1。
當經過5倍時間常數τ後,時刻t=t4,電容C1的B端電壓上升到0V,至此,電容C1的放電過程結束。
經過如此這般的分析,我們發現,電容的充放電過程與二極體D1什麼關係也沒有。
那麼二極體D1的用途是什麼?它只是把電容的-5V脈衝引入到電晶體T1的基極,使得T1管由飽和變成截止,實現雙穩態電路的狀態轉換而已。
==================
結論:別看模電相對複雜,但它也是遵循電路分析的原理的。對於學生來說,一定要把電路分析學好;對於電氣工作者來說,電路分析的結論將伴隨著我們全部職場生涯,電路分析的結論也必須牢記才好。
先說結論:恰恰是電容兩端的電壓不允許突變,才會出現題主觀察到的現象。
我們看下圖:
題主的疑問可以用它的觸發脈衝控制電路來解釋。我們看下圖:
我們仔細看圖2。
注意1:電容的特點是,電容兩端的電壓不允許突變;注意2:RC電路的充放電時間與R和C的乘積有關,R和C的乘積叫做充放電的時間常數τ。
(1)在圖2的上圖中,當A點的電壓為零時,電容C1的B端經過電阻R1接地,故知電容C1兩端的電壓為零。
根據電路分析的戴維南等效原理,將電容C1的A端對地短接,電容C1的B端經過電阻R1接地,故知此脈衝觸發電路的時間常數是 。
(2)在時刻t1,觸發脈衝突跳到+5V。由於電容C1兩端的電壓不允許突變,所以B端的電壓也上升到+5V。注意:此時電容C1兩端的電壓依然保持為0V。
現在,電容開始充電,充電路徑是C1→R1。C1的A端電壓持續為+5V,電容C1的B端電壓按指數規律開始下降,其表示式為:
,式1
當t=t2時,電容C1的B端電壓等於+5V。經過了 後,電容C1的B端電壓下降到零。我們由式1也可以看到結果: 。
(3)在時刻t3,A端的脈衝電壓回歸到零,則電容C1的A端電壓當然也下降到零。
由於電容兩端的電壓不允許突變,既然電容A端的電壓為零,則電容B端的電壓立刻下降到-5V,電容兩端依然保持5V的電壓降。電容即刻開始放電,放電路徑是C1→R1。
當經過5倍時間常數τ後,時刻t=t4,電容C1的B端電壓上升到0V,至此,電容C1的放電過程結束。
經過如此這般的分析,我們發現,電容的充放電過程與二極體D1什麼關係也沒有。
那麼二極體D1的用途是什麼?它只是把電容的-5V脈衝引入到電晶體T1的基極,使得T1管由飽和變成截止,實現雙穩態電路的狀態轉換而已。
==================
結論:別看模電相對複雜,但它也是遵循電路分析的原理的。對於學生來說,一定要把電路分析學好;對於電氣工作者來說,電路分析的結論將伴隨著我們全部職場生涯,電路分析的結論也必須牢記才好。