¿Qué resistencias se tienen en cuenta al evaluar la descarga de un condensador?

Estoy tratando de evaluar el tiempo que tarda el siguiente circuito monoestable en cambiar el voltaje del capacitor de 1.25 V a 2.5 V después de que ingresa el pulso único de Vin, y evaluar el tiempo de recuperación del circuito (dado el voltaje en el condensador debe estar a 5 mV desde cero para una recuperación completa).

  1. En la solución oficial, la tau se calcula como τ = ( R 1 + R 2 ) C 1 mientras pensaba que debería ser solo R 1 .
    ¿Por qué se tienen en cuenta ambas resistencias? ¿El voltaje de carga Vout no está cargando solo el lado superior a través de R1?
    ¿Qué sucede en el proceso de descarga? Nuevamente, ¿se descarga a través de ambos?

  2. Para el tiempo de recuperación, la solución oficial establece que después de que Q cambia nuevamente de 1 a 0, el voltaje en Vc cae de 2,5 V a 1,25 V (VDD = 5 V). Entiendo que el voltaje en un capacitor debe ser continuo, pero ¿cómo lo calcularon?
    ¿Es porque el cambio en el voltaje para R2 es de 1.25 V, entonces esa fue la 'caída' en el voltaje allí?
    De alguna manera me estoy perdiendo el punto de calcular la caída de voltaje en los condensadores.

¡Muchas gracias!

Esquemático

R1, C1 y R2 forman un circuito RC en serie (suponga que no hay corriente en el terminal R, por lo que se abre el circuito) con la constante de tiempo en la solución. Puede encontrar información más específica sobre cómo se está cargando/descargando aquí . Básicamente, solo estás combinando esas dos resistencias en serie.
Totalmente, circuito RC simple, no sé cómo me perdí eso. He editado mi pregunta, ¡Muchas gracias!

Respuestas (2)

¿Por qué se tienen en cuenta ambas resistencias? ¿El voltaje de carga Vout no está cargando el lado superior solo a través de R1?

Si descuidó el pin de reinicio (es de alta impedancia y con la mayoría de las series lógicas, la corriente está en el rango de uA, por lo que puede ignorarse) y consideró la impedancia total de las resistencias y el capacitor en Vout, se vería así:

Z a yo yo = Z r 1 + Z C 1 + Z r 2

Dado que esta ecuación usa la suma, si quisiera encontrar el tiempo de carga, no importaría en qué orden estaban estos componentes (despreciando la ESR de la tapa), el tiempo de carga sería el mismo. Si las resistencias y el capacitor estuvieran todos en serie y sin pin de reinicio, R1 y R2 podrían combinarse en una sola resistencia. Sin embargo, aún necesita recibir comentarios para el pin de reinicio, así que no lo haga.

La corriente fluye a través de ambas resistencias tanto en la carga como en la descarga, por lo que ambas afectan la tasa de carga del capacitor. La resistencia se divide, en este caso, para controlar los umbrales con un divisor de voltaje entre el voltaje del límite y la salida Q.

Esto es mucho más fácil de visualizar si intercambia C1 y R2 en el esquema anterior. Como están en serie sin conexión con el nodo intermedio, no habrá diferencia en el comportamiento del circuito; sin embargo, está claro que R1 y R2 están involucrados en el ciclo de carga y que forman un divisor de voltaje entre V(C1) y Q0. De esta forma, el análisis de umbral podría ser más intuitivo.

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