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過渡現象時の電圧について

LTSpiceの画像を添付します。 (赤の線、文字は後から書き込んだものです) コンデンサと抵抗を直列にして1秒周期の矩形波を流しました。 0.55秒近辺のVbの電圧が約-0.4Vになっています。どうしてマイナスになるのでしょうか。 いくら考えても納得のいく説明が見つかりません。 よろしくお願いいたします。

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noname#215107
noname#215107
回答No.2

No.1です。 すみません。夜中でぼーっとしていたため、あちこち間違いに気づきましたので、以下全文書き直させていただきます。 不明な点があればご指摘ください。 ↓以下書き直し。 その矩形波の発生源は、マイナスにはならずに0VとプラスVを繰り返しているのですね? 画像が良く見えませんので条件を勝手に設定させてください。 例えばその電源が0V→1V→0V→1V・・・・・を周期的に繰り返す矩形波だとします。 電源が1Vになると、コンデンサは少し時間をかけて充電され、コンデンサのVaの電極は1V、Vb側の電極は0Vに充電されます。 抵抗の先にグランドがつながっていますよね? 次に電源が0Vに変わるとどうでしょう。 コンデンサの左側の電極はいやでも瞬間的に0Vになります。(抵抗なしで電源につながっているため) しかし、コンデンサはまだ充電されたままで電極同士の電位差を保ったままですから、Vb側の電極は0Vより電位が低くないとつじつまが合いませんね。つまり、コンデンサのVb側はマイナスになり、グランド(0V)から抵抗を通じてマイナスになった電極に向けて電流がながれ、やがてVa、Vb側の両極が等電位となるのです。

IloveKiwi
質問者

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早速のご回答、ありがとうございます。 なるほどです! 確かにコンデンサに充電されて生じた電位差を考えれば、その分だけVaよりVbが低いのは当然ですね。 ありがとうございました。

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その他の回答 (2)

  • 178-tall
  • ベストアンサー率43% (762/1732)
回答No.3

>コンデンサと抵抗を直列にして1秒周期の矩形波を流しました。 >0.55秒近辺のVbの電圧が約-0.4Vになっています。どうしてマイナスになるのでしょうか。 「1 秒周期の矩形波」は、直流成分と 1 秒周期の正弦波およびその高調波を含んでいます。 それを C1 - R1 で直列分圧すると、R1 へ流れる電流には直流成分が無くなり、正弦波 (とその高調波) だけになるだろう。 当然ながら、電圧もマイナス側へ振れることになるだろう。   

IloveKiwi
質問者

お礼

ご回答、ありがとうございます。 知識不足と考え不足でおっしゃっていることがすんなりと頭に入りませんが、これからじっくりと考えてみます。 ありがとうございました。

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noname#215107
noname#215107
回答No.1

その矩形波の発生源は、マイナスにはならずに0VとプラスVを繰り返しているのですね? 画像が良く見えませんので条件を勝手に設定させてください。 例えばその電源が0V→1V→0V→1V・・・・・を周期的に繰り返す矩形波だとします。 電源が1Vになると、コンデンサは充電され、コンデンサの右側の電極は1V、左側の電極は0Vに充電されます。 抵抗の先にグランドがつながっていますよね? 次に電源が0Vに変わるとどうでしょう。 コンデンサの左側の電極はいやでも0Vになります。しかし、コンデンサまだ充電されたままで電極同士の電位差を保ったままですから、右側の電極は0Vより電位が低くないとつじつまが合いませんね。つまり、コンデンサの右側はマイナスになり、っグランドの0Vから抵抗を通じてマイナスになった電極に向けて電流がながれ、やがて両極が等電位となるのです。

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このQ&Aのポイント
  • G6030のインク注入が遅いと感じている方へ。純正のインクを使用しているにも関わらず、黒インクの注入速度が遅い場合、解決策をご紹介します。
  • G6030でのインク注入が思ったよりも遅くて困っている方への対処法について。上から刺すだけの方法ではなかなかインクが注入されない場合、試してみるべきポイントをまとめました。
  • キヤノン製品のG6030で黒インクの注入が遅いという悩みを抱えている方へのアドバイス。純正インクを使用しているにもかかわらず、インクの注入がスムーズに行われない場合の対処法を解説します。
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