電容充電時間計算

cwj082120

如圖~假如一個電流源對電容充電，用一顆mos當開關去切換

7 p( C, V3 ]: J4 @9 x, e讓電壓呈現如右邊那樣曲線上升，要如何計算這段階梯狀的時間會多久?

card_4_girt

% M7 D0 p+ f# m  V( b6 Y8 c關於你的電路，希望你能夠加一個極大的電阻跟電容並聯，不然當開關沒導通的時候電容變浮接，輸出就不穩定了
8 p$ |, |7 F& d! d7 K. H. c3 [我把我的作法跟算法整理成下面的檔案，你參考一下
! R- ~* O& e$ T+ X4 k+ J2 k

6 ~8 v$ v! B# Z' r! ?3 Z4 n另外也提供用hspice跑的設計檔
: a" o/ _% A; A  z

你也可以用NMOS並聯電容，只是我沒有把它用式子整理出來，因為NMOS不一定能提供如文件中這麼大的並聯電阻，所以放電的速度會快很多，但也比最原始的電路更能感覺電容有在充電
3 Z# O* c7 t3 C
還有文件中提到的相關網站
1. 算導通電阻: http://www.ee.ed.ac.uk/~afm/teac ... /STATIC/index18.htm
; u, l0 k% J  R$ U+ P1 H2. 算電容充電: http://electronics.stackexchange ... r-consumed-by-a-cpu

至於樓上的算法，其實我一開始也有這樣想，不過因為這裡輸入不是定電壓，可能沒辦法直接帶入求得充電時間
也許可以用電流平均值代替，不過後來還是使用自己的作法，當然樓上的想法你也可以試試看
這裡提供的只是一個簡單算出充電所需的最少時間而已，如果一定要非常精準，可能要考慮其他非理想因素

( r2 T( a8 u- x, d希望對你有幫助
, J+ {2 g# G  w! p
% _' Z, i: l& V6 l- Q7 P補充內容 (2015-1-18 09:24 AM):
此資料僅個人自以為是的作法，可能不太正確，大家參考就好

billlin

C*V=I*t ,C是電容值,V是在t時間的電壓變化量,I是PMOS流的電流.

cwj082120

回復 3# card_4_girt

! N/ w0 Z' ]/ j. v4 b
" O2 }/ }6 Q% g7 L( P* p! j4 f; H  H  H  X    感謝你的回答~我會好好的研究一下~~~感謝你提供這個完整的資料 ^_^

finster

電容的充放電的time constant是5倍的RC
) D1 D: M4 c* }( W/ D$ w電容的電壓在初期會呈現以linear特性增加,當電壓昇至約4倍多的RC time constant時,就會以近似飽和的特性在增加
而且,你的電路中是串接兩個PMOS形成cascode形式,這種方式需注意你的bias voltage和supply voltage設計的range為何,當電容電壓愈昇愈高時, PMOS的Ron電阻會逐漸受到bias voltage的影響,時間的計算上會更不精準,建議先用一個理想的電壓源先計算一次,然後再把cascode PMOS的方式再套入模擬比較一下,確認bias voltage會否卡住

sd5517805

關於你的電路，希望你能夠加一個極大的電阻跟電容並聯，不然當開關沒導通的時候電容變浮接，輸出就不穩定了 ...
: a6 @& U. U2 O% a1 k% Pcard_4_girt 發表於 2013-1-31 05:47 PM

9 G7 K% R  g$ a

! B* K1 q& h* o. p 感謝你提供這個完整的資料，，，，，，，，

sd5517805

电容电压能突变么，，，，，

james5168qoo

学习一下学习一下学习一下学习一下

yuaze

這裡高手真多
見識到了

Jerris

card_4_girt 發表於 2013-1-31 05:47 PM
5 L3 G+ A. {9 ]  O關於你的電路，希望你能夠加一個極大的電阻跟電容並聯，不然當開關沒導通的時候電容變浮接，輸出就不穩定了 ...

資料真完整，感謝大大分享。
8 G8 a0 N! ]* }$ Y6 P  ]: ^" Y$ ~

liuyoyo

資料真完整，感謝大大分享。

shinyen0622

7 S6 H6 t/ g# T9 i資料真完整，感謝版大分享