إلكترونيات / الدوائر الكهربائية
حاسبة ثابت الزمن RC (τ، منحنى الشحن، تردد القطع)
احسب ثابت الزمن لمقاومة ومكثف، ومقدار شحن المكثف أو تفريغه بعد كل ثابت زمني، والجهود التي يصل إليها، وتردد القطع لمرشح RC.
حاسبة ثابت الزمن RC (τ، منحنى الشحن، تردد القطع): ثابت الزمن τ = R × C هو الزمن الذي يستغرقه مكثف يُشحن عبر مقاومة ليصل إلى 63.2% من جهد التغذية؛ وبعد 2 و3 و4 و5 τ يصل إلى 86.5% و95.0% و98.2% و99.3%، وفق العلاقة 1 − e^(−t/τ). ويتبع التفريغ الصورة المعاكسة. وعند استخدام الزوج نفسه كمرشح، يكون تردد القطع −3 dB عند 1 ÷ (2π × R × C). يعمل 100% محليًا في المتصفح، من دون رفع أي ملفات إلى الخادم.
- مرات التشغيل
- في المتصفح
- التكلفة
- مجاني · بلا تسجيل
- التوفر
- جاهز للاستخدام
تعمل بالكامل في المتصفح
| الزمن | الشحن: النسبة من جهد التغذية | الجهد | التفريغ: النسبة المتبقية |
|---|---|---|---|
| 1 τ = 1 s | 63.2% | 3.161 V | 36.8% |
| 2 τ = 2 s | 86.5% | 4.323 V | 13.5% |
| 3 τ = 3 s | 95% | 4.751 V | 5% |
| 4 τ = 4 s | 98.2% | 4.908 V | 1.8% |
| 5 τ = 5 s | 99.3% | 4.966 V | 0.7% |
τ = R × C. عند الشحن عبر المقاومة، يصل المكثف إلى 63.2% من جهد التغذية بعد τ واحدة، وإلى 86.5% بعد اثنتين، و99.3% بعد خمس، وتُعد هذه النسبة عادةً امتلاءً كاملًا. يتبع التفريغ المنحنى نفسه إلى الأسفل. وباعتبارهما مرشح تمرير منخفض أو تمرير عالٍ، يكون تردد القطع −3 dB للمقاومة والسعة نفسيهما عند 1 ÷ (2π × R × C).
أمثلة محلولة
1 kΩ و1 µF: τ = 1 ms وتردد القطع 159 Hz. 10 kΩ و100 nF: τ = 1 ms أيضًا. 100 kΩ و10 µF: τ = 1 s، وهو تلاشي بطيء مناسب لمصباح يخفت عند إيقاف تشغيله.
لقراءة القيمة المطبوعة على المكثف، استخدم محول رموز المكثفات.
إزالة ارتداد المفتاح
تعمل شبكة RC على دخل الزر على تنعيم ارتداد نقاط التلامس: عندما تكون τ بين 5 و10 ms تقريبًا، يتغير الجهد ببطء شديد بحيث لا تُسجَّل الارتدادات كضغطات منفصلة. مع ذلك، تزيل تصاميم كثيرة الارتداد برمجيًا.
تستخدم حاسبة المؤقت 555 منحنى الشحن نفسه لضبط التوقيت.
طريقة الاستخدام
- أدخل قيمة المقاومة بالكيلو أوم والسعة بالميكروفاراد.
- أدخل جهد التغذية اختياريًا.
- اقرأ قيمة τ، وتردد القطع، وجدول الشحن والمنحنى.
الخصوصية والقيود
تُجرى جميع العمليات الحسابية في المتصفح.
أدوات ذات صلة
الأسئلة الشائعة
متى يكتمل شحن المكثف؟
نظريًا، لا يكتمل أبدًا، لكنه بعد 5 τ يصبح ضمن 1%، وهذا هو الجواب العملي المعتاد.
ما قيمة 10 kΩ و100 µF؟
τ = 10,000 × 0.0001 = 1 second.
ما علاقة ذلك بالمرشح؟
يمرر مرشح RC منخفض التمرير الترددات الأقل من 1 ÷ (2πRC)، ويخفض الترددات الأعلى بمقدار 20 dB لكل عقد؛ ويؤدي تبديل R وC إلى إنشاء مرشح عالي التمرير له تردد القطع نفسه.
أداة مجانية · عدد مرات الاستخدام في المتصفح · لا يتطلب حسابًا