5.2
DC 소스가 RC 회로에서 갑자기 제거되면 회로는 소스가 없어집니다.
완전히 충전된 커패시터의 초기 전압이 V0라고 가정하면 회로를 자극하는 초기 에너지를 얻을 수 있습니다.
상단 노드에 Kirchhoff의 전류 법칙을 적용하고 구성 요소 전체에 전류 값을 대체하면 1차 미분 방정식이 제공됩니다.
항을 재정렬하고, 적분하고, 양쪽에서 지수를 취하면 회로의 자연스러운 응답이 생성되며, 여기서 적분 상수는 초기 전압과 같습니다.
전압 대 시간 그래프는 초기 전압이 시간에 따라 기하급수적으로 감소한다는 것을 보여줍니다.
시간 상수 tau는 커패시터가 초기 전압의 36.8%까지 방전되는 데 필요한 시간을 나타냅니다.
전압 응답 표현식에 tau의 값을 대입하여 저항기에서 소비되는 전류와 전력을 결정할 수 있습니다.
시간이 지남에 따라 소산되는 전력을 통합하면 저항기가 흡수하는 에너지를 제공합니다.
시간이 무한대에 가까워짐에 따라 이 에너지는 커패시터에 저장된 초기 에너지에 접근하며, 이는 커패시터의 초기 에너지가 저항기에서 점차 소멸됨을 의미합니다.
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