Tricky Circuit

Вибірка й зберігання з витоком

Заморозь вимір і побач спад

Вибірка й зберігання захоплює напругу для подальшого використання. Конденсатор зберігає зразок; буфер повторює його без струму входу в моделі. Спад зберігання — зміна збереженої напруги. Тут опір витоку до землі спричиняє спад. R означає опір, C — ємність; RC — їхній добуток, масштаб часу, який називають постійною часу.

Відкрити інтерактивний дослід

ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИЙ СТІЛ

Змінюй налаштування схеми, передбачай покази та перевіряй розв’язання завдання. Це навчальні моделі; припущення пояснено в кожному уроці.

Увійди, щоб зберігати прогрес. Прогрес гостя зберігається на цьому пристрої.

Відкрити лабораторію в повному вікні

Як це працює

Вибираються початкова напруга й час зберігання; кнопки захоплення чи живої історії немає. C = 1 µF, витік 100–1000 kΩ. Інші витоки справжніх ключів, буферів і конденсаторів не враховані.

Vsample — початкова напруга, Rleak — опір витоку. Постійна часу τ = Rleak × C. Vhold = Vsample × exp(−t/τ); exp(x) — e у степені x.

Складність

  1. Збери · Спостерігай

    Увімкни зразок 3 V, час 0 ms, витік 100 kΩ. Отримай 3 V.

    Потрібна підказка?

    Vsample=3 V; t=0 ms; Rleak=100 kΩ → 3 V

  2. Досліди · Досліджуй

    Залиш 3 V і 100 kΩ, вибери 100 ms. Отримай близько 1.1036 V.

    Потрібна підказка?

    Vsample=3 V; t=100 ms; Rleak=100 kΩ → 1.1036 V

  3. Розв’яжи · Розв’яжи

    Залиш 3 V і 100 ms, підніми опір до 1000 kΩ. Отримай близько 2.7145 V.

    Потрібна підказка?

    Vsample=3 V; t=100 ms; Rleak=1000 kΩ → 2.7145 V

Додаткові матеріали та картки схем

Вибірка й зберігання з витоком

Вимірювачеві потрібен сталий знімок для обробки. Конденсатор тимчасово зберігає його, але витік поволі змінює.

τ = Rleak × C; Vhold = Vsample × exp(−t/τ)

100 kΩ та 1 µF дають 100 ms. За 1000 kΩ ті самі 100 ms — лише десята частина постійної часу.

Корисний зв’язок

За одну постійну часу лишається близько 36.8% початкової напруги.

За межами моделі

Більший опір сповільнює модельний спад; реальні причини можуть бути іншими.

Помилка, якої варто уникати

Зміна напруги зразка вибирає інший початок, не прихований живий сигнал.

Опір витоку зріс у десять разів. Постійна часу…

  1. зросте в десять разів
  2. зменшиться вдвічі
  3. не зміниться
Читати далі

За сталої C постійна часу прямо пропорційна опору.

Свіжий знімок

Зразок 3 V, час 0 ms, 100 kΩ.

Зберігається 3 V.

Зберігай довше

Зразок 3 V, час 100 ms, 1000 kΩ.

Лишається близько 2.7145 V.

Спробуй іншу зміну

За 3 V і 100 kΩ порівняй 0, 100, 200 ms: 3, близько 1.104 і 0.406 V.

wiki.analog.com