Kapasitor pengisian dihitung berdasarkan waktu pengosongan resistor
Perhitungan waktu untuk kapasitor mengalirkan muatan melalui resistor melibatkan karakteristik rangkaian RC (yaitu, rangkaian yang terdiri dari resistor dan kapasitor). Dalam rangkaian RC, proses pengaliran muatan kapasitor dapat dijelaskan dengan fungsi eksponensial.
Rumus perhitungan waktu pengaliran muatan
Ketika kapasitor mengalirkan muatan, perubahan tegangan V(t) seiring waktu t dapat dinyatakan dengan rumus berikut:
V(t) adalah tegangan kapasitor pada waktu t;
V0 adalah tegangan awal (yaitu, tegangan saat kapasitor mulai mengalirkan muatan);
R adalah resistansi dalam rangkaian (ohm, Ω);
C adalah kapasitansi kapasitor (farad, F);
e adalah basis logaritma natural (sekitar 2.71828);
t adalah waktu (detik, s).
Konstanta waktu
Konstanta waktu τ adalah hasil kali RC, yang mewakili waktu yang dibutuhkan oleh kapasitor untuk mengalirkan muatan hingga 1/e dari tegangan awal (sekitar 36.8%). Rumus untuk menghitung konstanta waktu τ adalah:
Kesimpulan
Perhitungan waktu pengaliran muatan kapasitor melalui resistor didasarkan pada rumus redaman eksponensial. Konstanta waktu τ=RC mendeskripsikan laju pengaliran muatan kapasitor. Untuk perhitungan rasio tegangan tertentu, rumus di atas dapat digunakan untuk menyelesaikan waktu yang dibutuhkan.
