Skip to content

RC time constant – charging/discharging a capacitor

Hvor lang tid tager det for en kondensator at op-/aflades i et RC-kredsløb?

Answer: I et simpelt RC-kredsløb bestemmer modstanden og kapacitansen, hvor hurtigt en kondensator lades op eller ud. Tidskonstanten τ = R·C er den tid, det tager at nå ca. 63 % af den fulde ændring, og efter 3τ og 5τ er hhv. ca. 95 % og 99 % nået. Bruges ved fejlfinding på timer-kredsløb, debounce-kredsløb og filtre.

Formula

τ = R · C

Efter 1τ er ca. 63,2 % af ændringen sket, efter 3τ ca. 95 %, efter 5τ ca. 99,3 % (eksponentiel op-/afladningskurve for RC-kredsløb).

Symbols and units in the formula
SymbolMeaningUnit
modstandResistanceΩ
kapacitansCapacitanceµF
=Tidskonstant τ (63 %)s
=Tid til ca. 95 % (3τ)s
=Tid til ca. 99 % (5τ)s

Validity and source

Source
Kredsløbsteori (RC-kredsløb)

Worked example

The calculator's own default values inserted. The figures are calculated with exactly the formula the tool uses.

Substituted

  • Resistance10,000 Ω
  • Capacitance100 µF

Giver

  • Tidskonstant τ (63 %)1.0000 s
  • Tid til ca. 95 % (3τ)3.0000 s
  • Tid til ca. 99 % (5τ)5.0000 s

The calculator itself is locked

Create a free user account to unlock all articles, calculators, templates and range — and get access to quizzes and classes. It takes less than a minute: name, email and a password. No payment card.

Want to try something first? See what you can use without an account — the junior zone, the encyclopedia, the videos and more.

Sådan bruger du den

RC-tidskonstanten bruger du ved fejlfinding på timer-kredsløb, debounce på knapper i testudstyr, power-on-reset og filtre. Den fortæller, hvor hurtigt en kondensator lader op eller ud gennem en modstand.

Step by step

  1. Find modstand og kapacitans i diagrammet.
  2. Gang dem, og del med en million (µF til F). Det er τ i sekunder.
  3. Efter 3τ er ca. 95 % nået, efter 5τ over 99 %.
  4. Sammenlign med det, du ser på oscilloskopet.

Typical errors

  • At glemme at regne µF om til farad.
  • At tro at forløbet er lineært. Det går hurtigst i starten og langsomst til sidst.
  • At montere en elektrolytkondensator med en anden tolerance. Elektrolytter kan afvige 20 % eller mere.

Examples from everyday life

Debounce på en startknap

Startknappen på en test-jig har debounce med 10 kΩ og 1 µF.

Resistance
10,000 Ω
Capacitance
1 µF

It means: Tidskonstanten er 0.01 s, og efter 0.05 s er signalet helt stabilt. Prel fra knappen varer typisk kortere, så det virker.

Opstartsforsinkelse

Et print skal vente med at starte en motor, til forsyningen er stabil. Forsinkelsen laves med 100 kΩ og 10 µF.

Resistance
100,000 Ω
Capacitance
10 µF

It means: Tidskonstanten er 1 s, og efter 3 s er kondensatoren ladet 95 %. Starter motoren meget tidligere, er kondensatoren måske forkert monteret eller defekt.

Rule of thumb

1 kΩ og 1 µF giver 1 ms. 10 kΩ og 1 µF giver 10 ms.

How to check the answer

Tiden til 99 % skal altid være fem gange τ.