RC串联电路中电容的充放电特性

在RC串联电路中,电容的充放电过程是一个典型的指数过程。当电路接通电源时,电容器开始充电,电压逐渐升高直至达到电源电压。这一过程中,电流随时间呈指数衰减。充电曲线显示,电容两端的电压随时间线性增长至最终稳定值。若将电源断开并通过电阻释放电容储存的能量,则进入放电过程。放电时,电容电压和电流同样遵循指数规律下降。放电曲线则呈现为电压从初始值逐渐减少到零的过程。这两种情况下,充放电的时间常数τ(等于R与C的乘积)决定了充放电速率,即曲线的陡峭程度。τ越大,充放电所需时间越长,反之则越短。
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