קבוע זמן RC
קבוע זמן RC, המסומן τ (האות היוונית טאו), הוא קבוע הזמן של מעגל נגד-קבל (מעגל RC), ושווה למכפלה של התנגדות הנגד R וקיבול הקבל C (ביחידות SI הזמן נמדד בשניות, ההתנגדות באוהם והקיבול בפאראד):
זהו הזמן הדרוש לטעינת הקבל דרך הנגד ממתח טעינה התחלתי של אפס עד לכ־63.2% מהערך של המתח הישר המסופק, או הזמן הנדרש בכדי לפרוק את הקבל דרך אותו נגד עד לכ־36.8% ממתח הטעינה הסופי שלו. ערכים אלה נגזרים מהקבוע המתמטי e, כאשר ואילו . נוסחאות אלו נכונות בהנחה שמופעל מתח קבוע על הקבל והנגד המחוברים בטור.
כדי לקבוע את המתח על פני הקבל כפונקציה של הזמן:
- טעינת קבל מרוקן, כאשר V0 הוא המתח שמספק מקור המתח – המתח על הנגד והקבל יחד:
- פריקת קבל שהמתח ההתחלתי שלו עליו הוא V0:
תדירות הקיטעון[עריכת קוד מקור | עריכה]
קבוע הזמן קשור לתדר הקיטעון fc, שהוא פרמטר חלופי של מעגל RC המוגדר:
או, באופן שקול:
כאשר התנגדות באוהם וקיבול בפאראד נותן את קבוע הזמן בשניות ואת תדירות הקיטעון בהרץ.
משוואות שימושיות הן:
זמן עלייה (20% עד 80%)
זמן עלייה (10% עד 90%)
כלל 5RC[עריכת קוד מקור | עריכה]
לצרכים מעשיים, נהוג להשתמש בכלל האצבע . כלל אצבע זה קובע כי בתהליך טעינת הקבל, מתח הקבל מגיע ליותר מ-99% מערכו המרבי אחרי פרק זמן של 5RC ולכן, ניתן להעריך שתהליך טעינת הקבל הגיע בקירוב טוב לסיומו.
ראו גם[עריכת קוד מקור | עריכה]
קישורים חיצוניים[עריכת קוד מקור | עריכה]
- מחשבון קבוע זמן RC, באתר digikey
- הסבר על קבוע זמן RC, באתר fizix
חשמל | ||
---|---|---|
מושגי יסוד | מטען • שדה חשמלי • אנרגיה פוטנציאלית חשמלית • פוטנציאל • מתח • כא"מ • זרם • התנגדות ומוליכות • עכבה • הספק • השראות • זרם ישר • זרם חילופין • מעגל חשמלי • תהודה • עכבה אופיינית | ![]() |
רכיבים בסיסים | מקור מתח • מקור זרם • נגד • קבל • משרן • ממריסטור • שנאי • מפסק • מבדד | |
מכשירי מדידה | מד מתח • מד זרם • מד התנגדות • אלקטרוסקופ • גלוונומטר • מד קיבול • מד השראות • רב מודד • אוסצילוסקופ • מחולל אותות | |
אלקטרוניקה | מוליך למחצה • דיודה • טרנזיסטור • מיתוג • שפופרת ריק • טריודה • דיודה פולטת אור (לד) • מגבר שרת • מסנן תדרים • מעגל משולב • מעגל מודפס • VLSI • מיקרואלקטרוניקה | |
זרם חזק | גנרטור חשמלי • מנוע חשמלי • תחנת כוח • מתקן חשמל דירתי • מערכת חלוקה • רשת חשמל • מערכת תלת-פאזית | |
בטיחות בחשמל | התחשמלות • לוח חשמל • קצר חשמלי • נתיך • הארקה • ממסר פחת • מפסק אוטומטי • צבע חוטי החשמל | |
חוקים פיזיקליים | חוק קולון • חוק גאוס • חוק אוהם • חוקי קירכהוף • חוק שימור המטען החשמלי • חוק פאראדיי |