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RC 电路计算器

科学工程

时间常数 · 充电曲线

答案速览

RC 电路计算器——时间常数 · 充电曲线。时间常数 τ = R×C:充电 1τ 达 63.2%、2τ 达 86.5%、3τ 达 95%、5τ 视为充满(99.3%)。

kΩ
μF
V
s
V
时间常数 τ
1000.00 ms
截止频率 fc = 0.16 Hz
t=0.5s 时电压1.967 V
占 V₀ 比例39.3%
到 3.16V 时间999.67 ms
截止频率0.16 Hz

计算步骤

  1. 1时间常数 τ = R×C = 10 kΩ × 100 μF = 1000.00 ms
  2. 2V(0.5s) = V₀(1−e^(−t/τ)) = 5(1−e^(−0.5/1.000)) = 1.967 V(39.3%)
  3. 3到达 3.16 V 所需时间:t = −τ·ln(1−V/V₀) = 999.67 ms
  4. 4截止频率 fc = 1/(2πRC) = 0.16 Hz(作滤波器时)

τ 倍数时刻电压

时刻电压已充 %
1τ(1000.00 ms)3.161 V63.2%
2τ(2.000 s)4.323 V86.5%
3τ(3.000 s)4.751 V95.0%
4τ(4.000 s)4.908 V98.2%
5τ(5.000 s)4.966 V99.3%(视为充满)

常用 RC 组合

RCτfc
1 kΩ100 μF100.00 ms1.59 Hz
10 kΩ10 μF100.00 ms1.59 Hz
10 kΩ100 μF1.000 s0.16 Hz
10 kΩ470 μF4.700 s0.03 Hz
100 kΩ10 μF1.000 s0.16 Hz
100 kΩ100 μF10.000 s0.02 Hz
充电到 τ 时刻达 V₀ 的 63.2%;工程上以 5τ(99.3%)视为充满。RC 电路无处不在:按键消抖、相机闪光灯、上电复位定时、低通滤波(高于 fc 的信号以 20dB/十倍频衰减)。

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怎么用

  1. 输入已知物理量:在RC 电路计算器中填写数值并确认单位。
  2. 实时求解:未知量即刻解出,所用公式透明展示。
  3. 对照常数/物质表:页面附常用物理常数与物质参数,可直接引用。
  4. 换条件对比:修改输入比较不同场景下的结果。

核心要点

  • 时间常数 τ = R×C:充电 1τ 达 63.2%、2τ 达 86.5%、3τ 达 95%、5τ 视为充满(99.3%)
  • 充电 Vc(t) = V(1−e^(−t/τ));放电 Vc(t) = V·e^(−t/τ)
  • 半充期(50%)= τ×ln2 ≈ 0.693τ;最大储能 E = ½CV²
  • 应用:延时电路、消抖、滤波(截止频率 fc = 1/(2πRC))、555 定时器

原理与公式

RC 电路

时间常数 τ = R×C:充电 1τ 达 63.2%、2τ 达 86.5%、3τ 达 95%、5τ 视为充满(99.3%)
充电 Vc(t) = V(1−e^(−t/τ));放电 Vc(t) = V·e^(−t/τ)
半充期(50%)= τ×ln2 ≈ 0.693τ;最大储能 E = ½CV²
应用:延时电路、消抖、滤波(截止频率 fc = 1/(2πRC))、555 定时器

示例:10 kΩ × 100 μF:τ = 1 s,3 秒后充至 95%。

常见问题

RC 电路计算器怎么用?
打开页面后在输入框中填入参数即可自动计算。时间常数 · 充电曲线。修改任意输入结果自动更新。
计算结果准确吗?
是的。使用标准物理/工程公式和常数(如光速299792458m/s),结果精确可靠。
免费使用吗?需要注册吗?
完全免费,打开网页即用,无需注册、登录或下载任何软件。
支持手机使用吗?
支持。页面采用响应式设计,手机、平板、电脑均可正常使用。
物理常数来源是什么?
使用CODATA推荐的国际标准物理常数值。

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来源与更新

依据CODATA国际推荐物理常数值及标准物理公式。最近更新:2025-07

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引用本页:一键算. RC 电路计算器[EB/OL]. https://www.yijiansuan.com/c/science/rc-circuit

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