Eletrônica / Circuitos
Calculadora de Constante de Tempo RC (τ, Curva de Carga, Corte)
Calcule a constante de tempo de um resistor e capacitor, quanto o capacitor carrega ou descarrega após cada constante de tempo, as tensões atingidas e a frequência de corte de um filtro RC.
Calculadora de Constante de Tempo RC (τ, Curva de Carga, Corte): A constante de tempo τ = R × C é o tempo que um capacitor carregando por meio de um resistor leva para atingir 63,2% da tensão de alimentação; após 2, 3, 4 e 5 τ, ele atinge 86,5%, 95,0%, 98,2% e 99,3%, seguindo 1 − e^(−t/τ). A descarga segue a imagem espelhada. Usado como filtro, o mesmo par tem frequência de corte de −3 dB em 1 ÷ (2π × R × C). Roda 100% localmente no seu navegador, sem enviar nenhum arquivo para o servidor.
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| Tempo | Carga: proporção da alimentação | Tensão | Descarga: proporção restante |
|---|---|---|---|
| 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. Ao carregar pelo resistor, o capacitor atinge 63.2% da alimentação após um τ, 86.5% após dois e 99.3% após cinco, geralmente considerado carga completa. A descarga segue a mesma curva no sentido descendente. Como filtro passa-baixa ou passa-alta, os mesmos R e C têm a frequência de corte de −3 dB em 1 ÷ (2π × R × C).
Exemplos resolvidos
1 kΩ e 1 µF: τ = 1 ms e a frequência de corte é 159 Hz. 10 kΩ e 100 nF: τ = 1 ms também. 100 kΩ e 10 µF: τ = 1 s, um desvanecimento lento adequado para uma luz que diminui de intensidade ao ser desligada.
Para interpretar o valor impresso no capacitor, use o conversor de códigos de capacitores.
Eliminando o repique de um interruptor
Uma rede RC na entrada de um botão suaviza o repique dos contatos: com τ em torno de 5 a 10 ms, a tensão muda devagar demais para que os repiques sejam registrados como pressionamentos separados. Muitos projetos fazem o debouncing por software.
A calculadora de temporizador 555 usa a mesma curva de carga para definir sua temporização.
Como usar
- Informe a resistência em quilohms e a capacitância em microfarads.
- Opcionalmente, informe a tensão de alimentação.
- Consulte τ, a frequência de corte e a tabela e a curva de carga.
Privacidade e limitações
Tudo é calculado no seu navegador.
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Perguntas frequentes
Quanto tempo leva até o capacitor ficar totalmente carregado?
Em teoria, nunca; mas após 5 τ ele fica dentro de 1%, que é a resposta prática usual.
O que são 10 kΩ e 100 µF?
τ = 10.000 × 0,0001 = 1 segundo.
Como isso se relaciona a um filtro?
Um filtro passa-baixas RC deixa passar frequências abaixo de 1 ÷ (2πRC) e atenua as mais altas em 20 dB por década; trocando R e C, você obtém um filtro passa-altas com a mesma frequência de corte.
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