تخلیه یا دشارژ خازن چیست؟ + فرمول و نمودار

تخلیه خازن به معنای آزاد کردن بار ذخیره شده در خازن است. بیایید به مثالی بپردازیم که در آن یک خازن تخلیه می شود.

ما یک خازن باردار با ظرفیت C فاراد را به صورت سری به مقاومت R وصل می کنیم.

سپس این ترکیب سری را با روشن کردن کلید فشاری مطابق شکل، اتصال کوتاه می کنیم.

به محض ایجاد اتصال کوتاه، خازن شروع به تخلیه می کند.

فرض کنید ولتاژ خازن در حالت شارژ کامل V ولت است. به محض اتصال کوتاه خازن، جریان الکتریکی تخلیه مدار – V/R آمپر خواهد بود.

اما پس از لحظه روشن شدن که در t = +0 است، جریان عبوری از مدار برابر است با:

طبق قانون ولتاژ کیرشهف، داریم:

با ترکیب هر دو طرف، عبارت زیر را خواهیم داشت:

که در آن، A ثابت یکپارچگی است و در t = 0، v = V است.

پس از محاسبه مقدار A، داریم:

با KVL در مدار خواهیم داشت:

اگر این جریان و ولتاژ تخلیه را در نمودار رسم کنیم، به صورت زیر خواهد بود:

می بینیم که جریان و ولتاژ خازن به صورت نمایی از مقدار اولیه خود در هنگام تخلیه به صفر می رسند.