RC-Zeitkonstanten-Rechner
Berechne die Zeitkonstante τ = R × C eines RC-Kreises, die Spannung am Kondensator beim Laden und Entladen zu jedem Zeitpunkt, die Zeit bis zu einer Spannung und die Grenzfrequenz des Filters, mit dem Diagramm der Kurve.
So geht’sLaden und Entladen des Kondensators (RC)
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RC-Zeitkonstanten-Rechner: wofür es gut ist
Berechne die Zeitkonstante τ = R × C eines Widerstands-Kondensator-Kreises, die Spannung am Kondensator zu jedem Zeitpunkt beim Laden, V = Vs × (1 − e^(−t/τ)), und beim Entladen, die Zeit bis zu einer Zielspannung und die Grenzfrequenz des RC-Filters, fc = 1 ÷ (2πRC). Ein Diagramm zeigt beide Kurven, und eine Tabelle enthält die Werte von 1 τ bis 5 τ.
Es akzeptiert Werte mit Präfix wie 4k7, 100n und 10u.
So geht’s
- Gib Widerstand, Kondensator und Quellspannung ein.
- Wähle den Zeitpunkt und die Zielspannung.
- Sieh die Spannungen, Zeiten und die Grenzfrequenz.
Wann nutzen
- Verzögerungen und Reset-Schaltungen auslegen.
- Tiefpass- und Hochpassfilter dimensionieren.
- Aufgaben in Physik und Elektronik.
Häufige Fragen
Was ist die RC-Zeitkonstante?
Das ist das Produkt aus Widerstand und Kapazität, τ = R × C, gemessen in Sekunden. Nach 1 τ lädt sich der Kondensator auf etwa 63,2 % der Quellspannung; nach 5 τ auf 99,3 %, und er gilt in der Praxis als geladen.
Wie lautet die Formel für Laden und Entladen?
Beim Laden ist die Spannung am Kondensator V(t) = Vs × (1 − e^(−t/τ)). Beim Entladen, ausgehend von V0, ist V(t) = V0 × e^(−t/τ). Die Zeit bis zu einer Spannung V beim Laden ist t = −τ × ln(1 − V/Vs).
Was ist die Grenzfrequenz?
Bei einem RC-Tiefpass oder -Hochpass ist die Grenzfrequenz fc = 1 ÷ (2π × R × C). Dort ist das Signal um etwa 3 dB gedämpft, es fällt also auf etwa 70,7 % der Amplitude.
Ist das wirklich kostenlos?
Ja, 100% kostenlos. Ohne Anmeldung, ohne Abo und ohne Nutzungslimit. Alle Tools von Tools123 sind kostenlos.