การคำนวณเวลาที่ตัวเก็บประจุปล่อยประจุผ่านตัวต้านทานจะขึ้นอยู่กับลักษณะของวงจร RC (คือวงจรที่ประกอบด้วยตัวต้านทานและตัวเก็บประจุ) ในวงจร RC กระบวนการปล่อยประจุของตัวเก็บประจุสามารถอธิบายได้ด้วยฟังก์ชันเลขชี้กำลัง
สูตรการคำนวณเวลาปล่อยประจุ
เมื่อตัวเก็บประจุปล่อยประจุ การเปลี่ยนแปลงของแรงดัน V(t) ตามเวลา t สามารถแสดงได้ด้วยสูตรต่อไปนี้:
V(t) คือแรงดันของตัวเก็บประจุที่เวลา t;
V0 คือแรงดันเริ่มต้น (คือแรงดันที่ตัวเก็บประจุเริ่มปล่อยประจุ);
R คือความต้านทานในวงจร (โอห์ม, Ω);
C คือความจุของตัวเก็บประจุ (ฟารัด, F);
e คือฐานของลอการิทึมธรรมชาติ (ประมาณ 2.71828);
t คือเวลา (วินาที, s).
ค่าคงที่เวลา
ค่าคงที่เวลา τ คือผลคูณของ RC ซึ่งแทนเวลาที่ต้องการให้ตัวเก็บประจุปล่อยประจุเหลือ 1/e ของแรงดันเริ่มต้น (ประมาณ 36.8%) สูตรในการคำนวณค่าคงที่เวลา τ คือ:
สรุป
การคำนวณเวลาปล่อยประจุของตัวเก็บประจุผ่านตัวต้านทานเป็นหลักมาจากสูตรการลดลงแบบเลขชี้กำลัง ค่าคงที่เวลา τ=RC บรรยายอัตราการปล่อยประจุของตัวเก็บประจุ สำหรับการคำนวณอัตราส่วนแรงดันเฉพาะ สูตรดังกล่าวสามารถใช้ในการหาเวลาที่ต้องการได้