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RC並列回路の字定数
どなたか御教授下さい。 RC並列回路の場合、時定数はどのように考えたらいいのでしょうか? 直列回路のτ=RCの関係は直感的になんとなくわかるのですが、並列になるとよくわかりません。。。 素人な質問で申し訳ありませんが、よろしくお願い致します。
- pon_pan_pon
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「直列の直感」とは多分、__| ̄ ̄ の電圧印加による応答波形ですね、もし、この電圧を並列回路に加える‥と考えてるなら無茶です。(*) あなたが電気系の学生なら「教科書の最初に戻って双対変換を!」の一言で終わりなんですが、、(直列を並列に変えるなら 同時に電圧源も電流源に変えるんです。) 電流源という言葉を使わない説明; ┌─R1─┬─┬ V R2 C └───┴─┴ Vが__| ̄ ̄ の電圧だとすれば Cの電圧は Vc = kV・(1-exp(-t/τ) …(1) となるのは分かりますよね。 k = R2/(R1+R2) τ= CR1R2/(R1+R2) …(2) です。 試しにτの分母分子を R2で割ってから、R2→∞とすると τ= CR1/(R1/R2+1) → CR1/(0+1) = CR1 となって CR直列の時定数になりました! 同様に R1で割って R1→∞とすると τ= CR2/(1+R2/R1) → CR2/(1+0) = CR2 図で、R1が巨大なら R1の配線が切れてるのと同じで、R2とCだけの並列回路ですよね。その時定数は 並列のR2とCの積。 つまり; 極限を考えないと望む答に到達しないのでした。電流源とは、その中にこの極限の考えを押し込めたものです。 参考までに;巨大なR1にそれなりの電流を通すためにはVも巨大なんだろうな、と考えてください。 (*) 回路をR1=0にすればそうなりますよね。すると(2)式の値は? それが >> 並列になるとよくわかりません。。。 << と行き詰まる原因でした。
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- ruto
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通常時定数τはτ=RCですが、並列回路はではRはゼロになるのでτ=0になります。 即ち、RC並列回路に電圧Eを加えると、瞬間的に、コンデンサの電圧は電圧E[V]になります。 それだけのことです。
お礼
ありがとうございました。 参考になりました。
- ymmasayan
- ベストアンサー率30% (2593/8599)
RC並列回路の場合は時定数はゼロでしょう。 コンデンサには巨大な電流が瞬間的に流れます。 おそらく、電線が焼けたり、コンデンサが爆発したりするでしょう。 No.2の方の図で言えばR1=0の場合に相当します。
お礼
ありがとうございました。 参考になりました。
- foobar
- ベストアンサー率44% (1423/3185)
RCの並列回路に、ステップ的な電流を流したとき、 RやCの両端電圧がどんな時間変化をするか、 と考えてみては如何でしょうか。
お礼
ありがとうございました。 考えては見たのですが、残念ながら わかりませんでした。 御指摘ありがとうございました。
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丁寧な御回答、ありがとうございました。 参考になりました。