Capacitor Charge -latauslaskin
Kartoitetaan RC-piirin lataus- tai purkauskäyrä ajan vakiolla ja energialla.
Tulokset päivittyvät kirjoittaessasi.
Tietoja tästä laskimesta
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.
Usein kysyttyjä kysymyksiä
Mikä on RC-piirin aikavakio?
The time constant τ = R × C is the time to charge to about 63% of the supply voltage. After 5τ the capacitor is regarded as fully charged (>99%).
Kuinka paljon energiaa kondensaattori varastoi?
Energia on E = 1⁄2 × C × V2. 1000 μF kondensaattori 5 V:n varastoissa 1⁄2 × 0,001 × 25 = 0,0125 joulea.
Mitä eroa on latauksella ja purkamisella?
Charging rises toward the supply as V(1 − e^(−t/τ)); discharging falls from the starting voltage as V·e^(−t/τ). Both reach ~99% of the change after 5 time constants.
Kuinka paljon kondensaattorin lataus kestää?
The charge is Q = C × V in coulombs. A 1,000 µF capacitor at 5 V holds 0.001 × 5 = 0.005 C. Larger capacitance or higher voltage both store more charge, in direct proportion.
Kuinka kauan kestää, että kondensaattori on ladattu täyteen?
Käytännössä viiden aikavakion (5 = 5RC) jälkeen se on noin prosentin sisällä tarjonnasta ja sitä käsitellään täysillä. 1 k vastus ja 1 000 μF kondensaattorin kondensaattori on 1 s, joten se latautuu käytännössä noin viiden sekunnin kuluttua.
Mikä prosentti on saavutettu jokaisen ajan vakion jälkeen?
Charging reaches about 63% after 1τ, 86% after 2τ, 95% after 3τ, 98% after 4τ and 99% after 5τ. Discharging follows the mirror image: 37%, 14%, 5%, 2% and 1% remaining at the same points.
Miksi lisätä sarjavastustajaa?
Ilman sitä virran huippua käynnistysnopeudessa rajoittaa vain harhavastus ja voi olla valtava; vastus tekee ajoituksesta ennustettavan, mihin RC-ajastimet, suodattimet ja debounce-piirit luottavat.
API – käytä tätä laskinta koodista
Kutsu tätä laskinta ilmaiseksi JSON-päätetapahtumaksi – ei avainta tarvita. Lähetä alla olevat kenttäarvot kyselyparametrina tai JSONina. Kaikki mitä jätät pois käyttää samaa oletusta kuin tämä sivu on esitäytetty; tuntematon parametri on 400, ei koskaan hiljainen nolla. Lue koko API-dokumentti →
Loppupiste
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);
Tulokset ovat arvioita vain yleisohjeista, eivät taloudellista, lääketieteellistä tai veroneuvontaa.