커패시터,R-C회로

소개글

커패시터,R-C회로에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1.실험 목표

2.실험 장비

3.관련 이론

4.실험

5.고찰

본문내용

0 = || × 100 = 0
10
V(V)
5
5.04
||×100 = || × 100 = 0.8
9.9
V(V)
5
5.05
||×100 = || × 100 = 0.8
10
V(V)
5
5.05
||×100 = || × 100 = 0.8
10
※ 오차율 구하는 공식 % Difference = || × 100%
Part 3. Series-Parallel-Capacitors dc Network
※ 오차율 구하는 공식 % Difference = || × 100%
Part 4. Determining C (Autal Value)
이론값
측정값
오차율
R(kΩ)
100
99.2
||×100 = || × 100 = 0.8
100μF일때 C(μF)
100
98.8
||×100 = || × 100 = 1.2
220μF일때 C(μF)
220
-
-
330μF일때 C(μF)
330
279.8
||×100 = || × 100 = 15.21
※ 오차율 구하는 공식 % Difference = || × 100%
※ 330(㎌ )커패시터인 경우
τ = R×C =100kΩ × 330㎌ = 33(s)
C == = 330㎌
▶220(㎌) 커패시터가 없어서 330(㎌)커패시터를 사용해서 측정을 했기 때문에 220(㎌) 커 패시터의 오차율은 구할 수가 없다. 대신 측정한 330(㎌)커패시터의 오차율을 구했다.
Part 5. Charging Network (Parallel Capacitors)
※ C 220(㎌) 커패시터 사용시 이론값 계산
t(s)
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
V(V)
11.568
11.688
11.784
11.844
11.892
11.916
11.94
11.964
11.976
11.988
V(V)
0.432
0.312
0.216
0.156
0.108
0.084
0.06
0.036
0.024
0.012
t(s)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
V(V)
0
3.408
5.844
7.584
8.832
9.732
10.38
10.836
11.172
11.4
V(V)
12
8.592
6.156
4.416
3.168
2.268
1.62
1.164
0.828
0.6
※ C 330(㎌) 커패시터 사용시 측정값 (측정시 12V 인가)t(s)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
V(V)
0
2.529
4.37
5.87
7.08
8.04
8.75
9.35
9.84
10.17
V(V)
12
9.53
7.61
6.10
4.87
3.92
3.13
2.563
2.085
1.691
t(s)
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
V(V)
10.05
10.75
10.94
11.10
11.21
11.31
11.39
11.46
11.51
11.56
V(V)
1.384
1.132
0.930
0.776
0.649
0.540
0.457
0.388
337.5mV
292.5mV
▶위의 표에 있는 값은 220(㎌) 커패시터가 없어서 330(㎌)를 사용해서 측정한 값이다. 그래서 200(㎌)로 커패시터로 계산한 이론값과 오차율을 구할수 없다.
Part 6. Charging Network (Series Capacitors)
※ C 220(㎌) 커패시터 사용시 이론값 계산
t(s)
0
5
10
15
20
25
30
35
V(V)
0
3.66
6.204
7.968
9.192
10.056
10.644
11.064
V(V)
12
8.34
5.796
4.032
2.808
1.944
1.356
0.936
t(s)
40
45
50
60
70
80
90
100
V(V)
11.34
11.544
11.688
11.172
11.928
11.964
11.988
11.993
V(V)
0.66
0.456
0.312
0.156
0.072
0.036
0.012
0.007
※ C 330(㎌) 커패시터 사용시 측정값 ( 측정시 12V 인가)
t(s)
0
5
10
15
20
25
30
35
V(V)
0
3.065
5.05
6.92
819
9.06
9.76
10.21
V(V)
12
8.90
6.76
4.89
3.69
2.65
2.01
1.51
t(s)
40
45
50
60
70
80
90
100
V(V)
10.62
10.93
11.10
11.37
11.52
11.61
11.63
11.70
V(V)
1.163
0.905
0.68
0.414
262.7mV
173.0mV
123.1mV
90.2mV
▶위의 표에 있는 값도 220(㎌) 커패시터가 없어서 330(㎌)를 사용해서 측정한 값이다. 그래서 200(㎌)로 커패시터로 계산한 이론값과 오차율을 구할수 없다.
Part 7. Applying Thevenin's Theorem
이론값
측정값
오차율
측정시 인가전압
(v)
R
100
99.4
||×100 = || × 100 = 0.6
-
R
100
98
||×100 = || × 100 = 2
-
R
47
47.2
||×100 = || × 100 = 0.43
-
C
100
98
||×100 = || × 100 = 2
-
R(kΩ)
97
97
||×100 = || × 100 = 1.34
16
E (V)
8
7.99
||×100 = || × 100 = 0.75
16
※ 오차율 구하는 공식 % Difference = || × 100%
▶ 결론 및 고찰
커패시턴스는 커패시터가 극판에 전하를 축적하는 것을 말한다. 커패시터는 전원으로부터 충전되고 연결이 끊어지면 방전을 한다. 커패시터는 충전 전류에 따라 일정한 비율로 증가 한다. 그래서 평균 전압은 최종 전압의 반이된다. 직렬 커패시터의 회로에서 각 요소에는 동일한 전류가 흐르며 인가된 전압은 각각의 커패시터에 나누어 걸린다. 또한 커패시터의 각각의 전하량의 크기는 같다. 또한 커패시터를 병렬로 연결하는 것은 극판 면적을 증가 시키는 것과 같으며 커패시턴스의 값은 증가한다. 실험중 V ,V 값을 일정한 시간동안 측정하는게 좀 힘들었다. 220(㎌)커패시터가 없어서 330(㎌)커패시터를 사용해서 예비이론 에 나온 값과 정확한 값을 비교 할수가 없었지만 330(㎌)커패시터로 측정해도 거의 비슷한 값이 나왔다.

키워드

커패시터,   정상상태,   테브난,   R_C회로,   커패시터 직렬연결,   커패시터 병렬연결