RC-tijdconstantecalculator

Wat is een RC-tijdconstantecalculator?

Een RC-tijdconstantecalculator berekent de tijdconstante (tau = R*C) van een weerstand-condensatorcircuit. Het toont laad- en ontlaadcurves en berekent spanning op elk tijdstip.

De tijdconstante tau = R * C bepaalt hoe snel een condensator laadt of ontlaadt. Na 1 tau: 63,2% geladen. Na 5 tau: 99,3% geladen (praktisch volledig).

Oplaad- en ontlaadcurves

Opladen volgt een exponentiële curve: V(t) = Vmax * (1 - e^(-t/RC)). Bij 1 tau bereikt de spanning 63,2%. Bij 2 tau: 86,5%. Bij 3 tau: 95,0%. Bij 4 tau: 98,2%. Bij 5 tau: 99,3%. Ontladen volgt het omgekeerde: V(t) = V0 * e^(-t/RC), dalend tot 36,8% bij 1 tau, 13,5% bij 2 tau, enzovoort.

Hoe gebruikt u deze tool?

Voer de weerstandswaarde (ohm) en capaciteit (farad, uF, nF, pF) in. De tool berekent tau, de laadtijd tot een gewenst percentage, en toont de laad/ontlaadcurve.

RC als frequentiefilter

Een RC-schakeling werkt als een laagdoorlaatfilter met een afsnijfrequentie van f = 1 / (2 * pi * R * C). Frequenties onder dit punt komen door; frequenties erboven worden gedempt. Een 10K-weerstand met een 100nF-condensator geeft een afsnijfrequentie van ongeveer 159 Hz — nuttig voor het filteren van hoogfrequente ruis uit audiosignalen.

Veelgestelde vragen

Waarom is 63,2% speciaal?

Bij t = tau: V = Vmax * (1 - e^-1) = Vmax * (1 - 0,368) = 0,632 * Vmax. Het getal 1/e = 0,368... is een fundamentele wiskundige constante. Na elke tau is 63,2% van het resterende verschil overbrugd.

Wat is een RC-filter?

Een laagdoorlaatfilter (LPF): signalen onder de grensfrequentie passeren, hogere worden verzwakt. Grensfrequentie f = 1/(2*pi*R*C). 1 kohm + 100 nF: f = 1592 Hz. Gebruikt voor ruis onderdrukking, audio-filters en signaalconditionering.