RC電路用作芯片復位電路原理

　　1 電容充電過程

　　當電容器接通電源以后，在電場力的作用下，與電源正極相接電容器極板的自由電子將經(jīng)過電源移到與電源負極相接的極板下，正極由于失去負電荷而帶正電，負極由于獲得負電荷而帶負電，正、負極板所帶電荷大小相等，符號相反。電荷定向移動形成電流，由于同性電荷的排斥作用，所以開始電流最大，以后逐漸減小，在電荷移動過程中，電容器極板儲存的電荷不斷增加，電容器兩極板間電壓 Uc等于電源電壓 U時電荷停止移動，電流為0。

　　Figure1. 電容充電過程--自由電子流過電源的移動

　　如Figure 1所示，當給U一個電壓值的一瞬間，電路必須要滿足基爾霍夫電壓定律，因而電容兩端電壓發(fā)生強迫跳變，其值變?yōu)閁。所以，F(xiàn)igure 1的電路充電時間極短，幾乎為0。

　　2 RC電路作為芯片復位電路

　?。?） RC電路充電

　　Figure2. RC電路電容充電過程

　?。?］ U = 0時，電路無通路。nRst點與任何一點都不存在電位差。

　?。?］ 在給U一個電壓的瞬間，電容正極板上有電子通過點電源到達負極板從而形成回路，此時電源電壓U的值將分配在電阻R和電容C之上。nRst點的電壓與電容正極板的電壓值相等。

　　［3］ 隨著自由電子的移動，電容充電完畢，不再有電流即電路中又無通路。此時V = U，電阻相當于導線。nRst點與電容負極的電位差為U。

　　RC電路電容的充電過程也很短，但比純C電路的過程要長。這個時間可以通過基爾霍夫定律算出來：

　　R * I（t） + V（T） = U

　　I（t） = C * dV（t） / dt

　　得

　　R * C dV（t） / dt + V（T） = U （1）

　　這是一個一階線性非齊次（U ！=0）微分方程。

　　首先，先討論（1）中對應的齊次方程

　　R * C dV（t） / dt + V（T） = 0

　　分離變量得

　　dV（t） / V（t） = - dt / RC

　　對兩邊積分得

　　lnV（t） = （- 1 / RC） Sdt + lnc

　　得

　　V（t） = e-（t/RC） + lnc

　　= A * e-（t/RC）

　　對方程兩邊進行微分，得：

　　dV（t） / dt = -（A/RC） * e-（t/RC）

　　然后將上式帶入（1）中得

　　V（t） = U + A * e-（t/RC）

　　連抄再請教，終于將這個方程解出來了。當V（t） = U時，表示電容充電過程完畢。這個時間跟R * C值有關。