6V,200mA（四节5号电池串联）电路中要求一个电容30秒充满,应选用多少法拉的电容?
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漏了条件,电池内阻r?线路电阻?

假设一节电池内阻0.1Ω,4接电池0.4Ω,导线电阻0.1Ω,总共R=0.5Ω.

如果,电压E=6V的电池通过电阻R向初值为0的电容C充电

V0=0,充电极限Vu=E=6V,

故,任意时刻t,电容上的电压为：

Vt=6*[1-exp(-t/RC)]

t=RCLn[6/(6-Vt)]

如果已知某时刻电容上的电压Vt,根据常数可以计算出时间t.

公式涵义：

完全充满,Vt接近E,时间无穷大；

当t= RC时,电容电压=0.63E；

当t= 2RC时,电容电压=0.86E；

当t= 3RC时,电容电压=0.95E；

当t= 4RC时,电容电压=0.98E；

当t= 5RC时,电容电压=0.99E；

可见,经过3~5个RC后,充电过程基本结束.

假设t= 5RC=30s时,电容器充满

C=30/5R=30/(5*0.5)=12F.

就是说,如果这个电池功率足够大,30s内,可以把一个12F的电容器充满.

实际上做不到,因为电池功率所限,充电电流受到限制.

因为条件都不是理想条件,想计算一个准确值很困难.

对于一个固定电容器C来说,用一个恒流原I给电容器充电

时间t内流进电容器的电荷Q=It

随着充电的进行,电容器极板电压不断上升U=Q/C=It/C

实际上,这些关系并不复杂,就是要搞清楚是恒压源充电,还是恒流源充电.

恒压源充电,充电电阻是多少?

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