circuito RC con voltaje de entrada de pulso; encontrar las constantes de tiempo

Tengo el siguiente circuito:

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Pregunta : ¿Cuáles son las constantes de tiempo del voltaje en el nodo? Y 2 cuando viene la parte alta del pulso y cuando viene la parte baja del pulso?


MI TRABAJO:

El voltaje en el nodo Y 2 puede mediante el siguiente análisis:

  1. El voltaje de entrada (comienza en t = 0 en 8 V y es alto para 1 20 segundos y gire de nuevo a 0 ) está dada por (en el dominio s usando la transformada de Lapalce):
    (1) tu en ( s ) = 0 1 20 8 mi s t   d t = 8 1 Exp ( s 20 ) s
  2. La relación entre el voltaje en el nodo Y 2 y el voltaje de entrada viene dado por:
    (2) tu Y 2 ( s ) tu en ( s ) = 600 + 1 10 6 s 600 + 600 + 1 10 6 s = 5000 + 3 s 5000 + 6 s

Entonces, el voltaje en el nodo Y 2 es dado por:

(3) tu Y 2 ( s ) = 8 1 Exp ( s 20 ) s 5000 + 3 s 5000 + 6 s

Trazar la función (en el dominio del tiempo da):

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Entonces, para encontrar la constante de tiempo ( 63 % del valor máximo) tenemos que resolver:

8 ( 1 1 mi ) = L s 1 [ 8 1 Exp ( s 20 ) s 5000 + 3 s 5000 + 6 s ] ( t )    
(4) t 0.368223   EM

¿Estoy en lo correcto en mi análisis o no? Porque también pensé en usar τ = R C entonces obtenemos τ = ( 600 + 600 ) 10 6 = 1.2 milisegundos, ¿es así o mi análisis anterior es correcto? Porque tengo dos respuestas diferentes.

Solo una nota. Los dos valores R no se suman para su verificación cruzada τ .
@jonk Está bien, pero ¿cuál es mi error allí?
Que hace Y 2 ver mirando hacia atrás? (Suponiendo que no estabas haciendo todas tus matemáticas y solo estabas tratando de adivinarlo).
@jonk solo una resistencia de 600   Ω , Creo :)
¿Qué pasa con su fuente de voltaje ideal (pulso), así como con su capacitor? haría Y 2 solo ves uno de esos? ¿O vería ambos? No he revisado su análisis matemático, pero creo que puede tener una respuesta razonable dada mi propia suposición sobre dónde debería estar cerca sin hacer los cálculos. (Por supuesto, podría estar equivocado. Solo estoy señalando que mi cálculo "improvisado" estuvo cerca de su resultado).

Respuestas (1)

No revisé tus cálculos, pero puedo decirte que esta pregunta se puede resolver mucho más fácilmente:

La constante de tiempo en Y1 es la constante de tiempo de un circuito RC simple y bien conocido, que (nos dice Google) es T = RC con R = Ri + R1 y, por lo tanto, T es 1.2ms .

Como el potencial de voltaje en Y2 siempre está exactamente a mitad de camino entre V1 e Y1, el voltaje resultante en Y2 siempre es solo una versión escalada (eje Y) del voltaje en Y1. Entonces, Y2 debe tener la misma constante de tiempo que Y1, que es T = 1,2 ms.