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RC-/RL-Zeitkonstanten-Rechner

Ermitteln Sie die RC- oder RL-Zeitkonstante, die Ladepegel von 1τ–5τ und die Spannung zu jedem Zeitpunkt beim Laden oder Entladen.

Über dieses Tool

Der RC-/RL-Zeitkonstanten-Rechner ist ein kostenloses In-Browser-Tool, das die Zeitkonstante einer Widerstand-Kondensator- oder Widerstand-Induktivität-Schaltung ermittelt und zeigt, wie weit sie sich nach einem beliebigen Intervall aufgeladen hat. Alles wird lokal in Ihrem Browser berechnet.

Die Zeitkonstante ist τ = R·C für eine RC-Schaltung und τ = L/R für eine RL-Schaltung. Nach einer Zeitkonstante erreicht eine ladende Schaltung 63.2% ihres Endwerts, dann 86.5% bei 2τ, 95.0% bei 3τ, 98.2% bei 4τ und 99.3% bei 5τ — weshalb Schaltungen nach fünf Zeitkonstanten als vollständig eingeschwungen gelten. Wenn Sie eine Quellspannung und eine Zeit eingeben, wertet das Tool die Ladekurve V(t) = Vs·(1 − e^(−t/τ)) und die Entladekurve V(t) = Vs·e^(−t/τ) aus. Die Eingaben akzeptieren Ω/kΩ/MΩ, µF/nF/pF und mH/µH/H über die Einheitenauswahl.

Verwenden Sie es, um ein Timing- oder Filternetzwerk zu dimensionieren, abzuschätzen, wie lange ein Kondensator zum Laden braucht, oder zu prüfen, wann sich der Strom einer RL-Schaltung im Wesentlichen eingestellt hat. Die Zeitkonstante wird automatisch auf s, ms oder µs skaliert.

Häufig gestellte Fragen

Wie lautet die Formel für die Zeitkonstante?
Für eine Widerstand-Kondensator-Schaltung gilt τ = R·C; für eine Widerstand-Induktivität-Schaltung τ = L/R. τ hat die Einheit Sekunden und bestimmt die Geschwindigkeit der exponentiellen Ladung oder des Abklingens.
Was bedeuten die Werte 63.2% und 99.3%?
Sie sind der Anteil des Endwerts, der nach jeder Zeitkonstante beim Laden erreicht wird: 63.2% bei 1τ, 86.5% bei 2τ, 95.0% bei 3τ, 98.2% bei 4τ und 99.3% bei 5τ. Ingenieure betrachten die Schaltung nach etwa fünf Zeitkonstanten als vollständig geladen.
Wie werden die Lade- und Entladespannungen berechnet?
Mit einer Quellspannung Vs und der verstrichenen Zeit t folgt das Laden V(t) = Vs·(1 − e^(−t/τ)) und das Entladen V(t) = Vs·e^(−t/τ). Geben Sie sowohl Vs als auch t ein, um diese beiden Kacheln zu sehen; lassen Sie sie leer, um nur die Zeitkonstanten-Referenz zu sehen.
Sind meine Schaltungsdaten privat?
Ja. Das Tool läuft vollständig in Ihrem Browser — die von Ihnen eingegebenen Bauteilwerte werden niemals hochgeladen, und es funktioniert offline.

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