コンデンサの充電と放電
実用的な応用において、コンデンサの各導体は初めにゼロの正味電荷を持っています。コンデンサ、抵抗器、および電圧源を直列に接続すると、コンデンサはその電圧値が電圧源と等しくなるまで充電されます。コンデンサはエネルギーを蓄えることができ、それに直列に配置された抵抗器は充電または放電の速度を制御します。これにより、特徴的な時間依存性が生じ、コンデンサの充電および放電の速度を記述する重要なパラメータが生じます。
時間定数
時間定数、または回路時間遅延は、入力ステップ電圧または信号が適用されたときの回路の時間応答を表します。充電電流は、コンデンサがバッテリー電圧まで充電されると漸近的にゼロに近づきます。コンデンサが完全に充電されるのに必要な時間は、約5つの時間定数、または5Tに相当します。したがって、直列RC回路の過渡応答は5つの時間定数に相当します。
RC回路
コンデンサと抵抗器は、いわゆるRC回路を形成し、電子デバイスにおいて一般的な要素であり、電気信号の伝送において重要な役割を果たします。それらは、自動車のワイパーの速度を制御したり、交通信号のタイミングを制御したりするのに使用されます。また、カメラのフラッシュやオーディオフィルター、発振器など、多くの他の電子デバイスにも使用されます。
コンデンサの放電
コンデンサの放電とは、コンデンサ内に蓄えられた電荷を放出することを意味します。RC放電回路は、抵抗器-コンデンサ組み合わせの固有のRC時間定数を使用して、コンデンサを指数関数的な減衰率で放電します。
