RC 時間常數計算器
計算電阻-電容電路的時間常數,並觀察電容器充電時電壓的上升過程。
Ω
F
V
Capacitor charges to ~63.2% of supply in one time constant.
- 1
Time constant τ = R × C
10,000 × 0.000001 = 0.010000R in ohms × C in farads — larger RC means slower charge. - 2
Time to ~99.3% charge (5τ)
5 × 0.01 = 0.05 - 3
Capacitor voltage at 1τ
5 × (1 − e⁻¹) = 3.1606
此計算機如何運作?
RC 時間常數 τ 等於電阻乘以電容(τ = R × C),單位為秒。電容器在一個時間常數後充電至電源電壓的約 63.2%,五個時間常數後約達 99.3%。輸入以歐姆為單位的 R 和以法拉為單位的 C,即可得到 τ 及充電曲線。
公式
How this is calculated
時間常數 τ 等於電阻 R(歐姆)乘以電容 C(法拉),結果單位為秒。它設定了電容器透過電阻充放電的時間尺度:R 或 C 越大,變化越慢。
從電源電壓 Vs 充電時,電容器電壓遵循 Vc(t) = Vs × (1 − e^(−t/τ))。一個時間常數後電容器達到約 63.2% 的 Vs,兩個後約 86.5%,五個後約 99.3%——通常視為充電完畢。曲線在 t = 0 到 t = 5τ 的範圍內對 Vc(t) 取樣。電源電壓為選填項,僅對繪圖曲線進行縮放;時間常數本身與電源電壓無關。
單位必須一致:R 以歐姆輸入,C 以法拉輸入(1 µF = 1e−6 F,1 nF = 1e−9 F)。R 和 C 必須均為正值;零值或負值將被拒絕,因為它們沒有物理上的充電行為。
常見問題
在 t = τ 時,指數項 e^(−1) ≈ 0.368,所以 Vc = Vs × (1 − 0.368) = 0.632 × Vs,即電源電壓的約 63.2%。
依慣例,約五個時間常數(5τ)後,電容器已達到電源電壓的約 99.3%,足夠接近而視為充電完畢。
不會。τ = R × C 只取決於電阻和電容。電源電壓僅縮放充電曲線的幅度,不影響其時間特性。
也稱為
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). RC 時間常數計算器 [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/zh-tw/calculator/rc-time-constant-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "RC 時間常數計算器." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/zh-tw/calculator/rc-time-constant-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "RC 時間常數計算器," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/zh-tw/calculator/rc-time-constant-calculator
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