Υπολογιστής φόρτισης Capacitor
Διαμορφώστε την καμπύλη φόρτισης ή εκκένωσης ενός κυκλώματος RC με σταθερή χρονική διάρκεια και ενέργεια.
Ενημέρωση αποτελεσμάτων όπως πληκτρολογείτε.
Σχετικά με αυτό το κομπιουτεράκι
Capacitor charge is the electric charge a capacitor holds in the field between its plates, Q = C × V in coulombs, and the energy stored is E = ½ × C × V² in joules, so doubling the voltage quadruples the stored energy. When you charge a capacitor through a series resistor, the voltage does not jump instantly — it rises along the curve V(t) = V × (1 − e^(−t/τ)); discharging, it falls along V(t) = V × e^(−t/τ). Both are governed by the time constant τ = R × C, the natural timescale of the RC circuit.
After one time constant the capacitor reaches about 63% of the supply voltage when charging (or falls to 37% when discharging); after 5τ it is within 1% of its final value and is treated as fully charged or discharged. For example, a 1,000 µF capacitor charged through a 1 kΩ resistor has τ = 1,000 × 10⁻⁶ × 1,000 = 1 second, so it is 63% charged after 1 s and essentially full after 5 s. At 5 V that same capacitor stores Q = 0.001 × 5 = 0.005 C and E = ½ × 0.001 × 25 = 0.0125 J.
Enter the supply voltage, capacitance and series resistance and the calculator returns the full charge, the stored energy, the time constant, the settling time (5τ), the voltage at a chosen instant, and the whole charge or discharge curve. These numbers are the everyday basis for RC timing circuits, power-supply smoothing, debounce delays, flash-photography energy storage and the turn-on delays in analogue electronics.
Συχνές ερωτήσεις
Ποια είναι η χρονική σταθερά ενός κυκλώματος RC;
Η σταθερά του χρόνου τ = R × C είναι ο χρόνος φόρτισης στο 63% περίπου της τάσης τροφοδοσίας. Μετά το 5τ ο πυκνωτής θεωρείται πλήρως φορτισμένος (>99%).
Πόση ενέργεια αποθηκεύει ένας πυκνωτής;
Η ενέργεια είναι E = 1⁄2 × C × V2. A 1000 μF πυκνωτής σε 5 V αποθήκες 1⁄2 × 0,001 × 25 = 0,0125 joules.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ φόρτισης και εκτέλεσης;
Η φόρτιση αυξάνεται προς την παροχή ως V(1 − e^^ −t/t) · η έξοδος πέφτει από την αρχική τάση ως V·e^ −t/t). Και οι δύο φτάνουν στο ~99% της αλλαγής μετά από 5 χρονικές σταθερές.
Πόσο φορτίο κρατάει ένας πυκνωτής;
Η φόρτιση είναι Q = C × V σε κουλόμπς. Ένας πυκνωτής 1.000 μF σε 5 V κατέχει 0,001 × 5 = 0,005 C. Μεγαλύτερη πυκνότητα ή υψηλότερη τάση και αποθηκεύουν μεγαλύτερη φόρτιση, σε άμεση αναλογία.
Πόσος χρόνος μέχρι να φορτιστεί πλήρως ο πυκνωτής;
Πρακτικά, μετά από πέντε σταθερές (5τ = 5RC) είναι εντός περίπου 1% της προσφοράς και αντιμετωπίζεται ως πλήρης. Με ένα αντιστατικό 1 kΩ και 1.000 μF πυκνωτή τ είναι 1 s, έτσι ώστε να είναι ουσιαστικά φορτισμένο μετά από περίπου 5 δευτερόλεπτα.
Ποιο ποσοστό επιτυγχάνεται μετά από κάθε συνεχή χρονική περίοδο;
Η φόρτιση φτάνει περίπου 63% μετά το 1τ, 86% μετά το 2τ, 95% μετά το 3τ, 98% μετά το 4τ και 99% μετά το 5τ. Η φόρτιση ακολουθεί την εικόνα του καθρέφτη: 37%, 14%, 5%, 2% και 1% παραμένουν στα ίδια σημεία.
Γιατί να προσθέσουμε έναν αντιστατικό σειράς;
Χωρίς αυτό, η τρέχουσα ακίδα στο switch-on περιορίζεται μόνο από την αδέσποτη αντίσταση και μπορεί να είναι τεράστια? ο αντιστέκτης κάνει το χρονοδιάγραμμα προβλέψιμο, η οποία είναι ακριβώς σε τι RC χρονοδιακόπτες, φίλτρα και κυκλώματα αποβολής βασίζεται.
API — use this calculator from code
Καλέστε αυτόν τον υπολογιστή ως ένα δωρεάν JSON τελικό σημείο Οτιδήποτε παραλείψετε χρησιμοποιεί την ίδια προεπιλογή αυτή η σελίδα είναι προγευματισμένη. Μια άγνωστη παράμετρος είναι ένα 400, ποτέ ένα σιωπηλό μηδέν. Διαβάστε τα πλήρη έγγραφα API →
Τέλος
GET https://calculator.free/api/v1/capacitor-charge/curl
curl "https://calculator.free/api/v1/capacitor-charge/?mode=charge&voltage=5&capacitance=1000&resistance=1000"JavaScript fetch()
const r = await fetch(
"https://calculator.free/api/v1/capacitor-charge/?" + new URLSearchParams({
"mode": "charge",
"voltage": "5",
"capacitance": "1000",
"resistance": "1000"
}));
const data = await r.json();
console.log(data.results);Τα αποτελέσματα είναι εκτιμήσεις για γενική καθοδήγηση μόνο, όχι οικονομικές, ιατρικές ή φορολογικές συμβουλές.