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P 8.3-5 The circuit shown in Figure P 8.3-5 is at steady state before the switch opens at time t = 0. Determine the
voltage, vo(t), for t > 0. |
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Answer: vo(t)
= 10 – 5e–12.5t V for t > 0 |
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Figure
P 8.3-5 |
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For a capacitor, The solution
looks like: |
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For |
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Using the rules of ideal
Op-Amps, the voltage across the capacitor is seen to be the same as the
voltage at the op-amp output since the if the capacitor is an open circuit,
there is no voltage dropped across the 20 kΩ
resistor so |
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After the switch opens the circuit becomes and we have added annotation to
it. |
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We can see |
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Now since the load part is
from the output of the op-amp, the Thevenin
resistance is just the single 20 kΩ
resistor between output of op-amp and the capacitor, so the time constant
becomes |
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Putting these values into our
standard form yields |
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simplifying |
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