Kalkulator Konstanta Waktu RC

Hitung kurva pengisian dan pengosongan RC, konstanta waktu, dan tegangan pada waktu tertentu untuk rangkaian resistor-kapasitor. Dapatkan rumus langkah demi langkah dan tabel konstanta waktu yang lengkap.

Embed Kalkulator Konstanta Waktu RC Widget

Tentang Kalkulator Konstanta Waktu RC

Kalkulator Konstanta Waktu RC menghitung konstanta waktu (τ) untuk rangkaian resistor-kapasitor (RC) dan memberikan analisis lengkap tentang perilaku pengisian atau pengosongannya. Masukkan nilai resistansi dan kapasitansi Anda beserta tegangan suplai untuk mendapatkan konstanta waktu, grafik kurva tegangan, tabel konstanta waktu yang menunjukkan tegangan pada 1τ hingga 5τ, frekuensi cutoff, dan perhitungan langkah demi langkah dengan formula MathJax.

Apa Itu Konstanta Waktu RC?

Konstanta waktu RC, yang dilambangkan dengan huruf Yunani τ (tau), adalah hasil kali dari resistansi (R) dan kapasitansi (C) dalam suatu rangkaian:

$$\tau = R \times C$$

Ini diukur dalam detik dan mewakili properti waktu mendasar dari rangkaian. Setelah satu konstanta waktu, kapasitor yang sedang diisi mencapai sekitar 63,2% dari tegangan suplai, sedangkan kapasitor yang sedang dikosongkan turun menjadi sekitar 36,8% dari tegangan awalnya.

Rumus Pengisian dan Pengosongan

Pengisian: Ketika sumber tegangan diterapkan ke kapasitor yang tidak bermuatan melalui resistor, tegangan pada kapasitor naik secara eksponensial:

$$V(t) = V_{supply} \times \left(1 - e^{-t/\tau}\right)$$

Pengosongan: Ketika kapasitor yang bermuatan diputuskan dari sumber tegangan dan dihubungkan melalui resistor, tegangan menurun secara eksponensial:

$$V(t) = V_{initial} \times e^{-t/\tau}$$

Titik Waktu Utama

1τ — 63,2% terisi / 36,8% tersisa
2τ — 86,5% terisi / 13,5% tersisa
3τ — 95,0% terisi / 5,0% tersisa
4τ — 98,2% terisi / 1,8% tersisa
5τ — 99,3% terisi / 0,7% tersisa (dianggap terisi/terkuras penuh)

Frekuensi Cutoff Filter RC

Kombinasi RC yang sama membentuk filter low-pass atau high-pass dasar. Frekuensi cutoff (titik −3 dB) adalah:

$$f_c = \frac{1}{2\pi \tau} = \frac{1}{2\pi R C}$$

Pada frekuensi ini, amplitudo sinyal output turun menjadi 70,7% dari sinyal input.

Cara Menggunakan Kalkulator Ini

Masukkan resistansi — Input nilai resistansi dan pilih satuan yang sesuai (Ω, kΩ, atau MΩ).
Masukkan kapasitansi — Input nilai kapasitansi dan pilih satuannya (F, mF, µF, nF, atau pF).
Masukkan tegangan suplai — Masukkan tegangan suplai (untuk pengisian) atau tegangan awal kapasitor (untuk pengosongan).
Pilih mode — Pilih antara Pengisian (Charging) dan Pengosongan (Discharging).
Opsional: Masukkan titik waktu — Masukkan waktu tertentu (dalam detik) untuk menghitung tegangan tepat pada saat itu.
Klik Hitung — Tinjau konstanta waktu, kurva tegangan, tabel konstanta waktu, dan formula langkah demi langkah.

Aplikasi Praktis

Rangkaian timer — Pengaturan waktu RC adalah dasar dari rangkaian timer 555 dan banyak rangkaian penunda (delay)
Desain filter — Filter low-pass dan high-pass RC adalah blok bangunan fundamental dalam pemrosesan sinyal
Rangkaian debouncing — Rangkaian RC menghaluskan lonjakan sakelar mekanis dalam elektronik digital
Penghalusan catu daya — Kapasitor dalam catu daya menggunakan pengisian/pengosongan RC untuk mengurangi riak (ripple)
Rangkaian sensor — Banyak sensor (misalnya sensor sentuh) mengandalkan pengukuran konstanta waktu RC

FAQ

Apa itu konstanta waktu RC?

Konstanta waktu RC (τ = R × C) diukur dalam detik dan mewakili waktu bagi kapasitor untuk terisi hingga sekitar 63,2% dari tegangan suplai, atau dikosongkan hingga sekitar 36,8% dari tegangan awalnya. Ini adalah parameter waktu fundamental dari setiap rangkaian resistor-kapasitor.

Berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk mengisi penuh rangkaian RC?

Kapasitor dianggap terisi penuh setelah 5 konstanta waktu (5τ), mencapai 99,3% dari tegangan suplai. Untuk banyak aplikasi praktis, 3τ (95%) sudah cukup. Waktu pastinya tergantung pada nilai resistansi dan kapasitansi dalam rangkaian Anda.

Apa rumus pengisian untuk rangkaian RC?

Tegangan pengisian adalah V(t) = V_supply × (1 − e^−t/τ), di mana V_supply adalah tegangan sumber, t adalah waktu yang telah berlalu, and τ = RC adalah konstanta waktu. Tegangan naik secara eksponensial dari 0 menuju V_supply.

Apa rumus pengosongan untuk rangkaian RC?

Tegangan pengosongan adalah V(t) = V_initial × e^−t/τ), di mana V_initial adalah tegangan awal dan τ = RC adalah konstanta waktu. Tegangan menurun secara eksponensial dari V_initial menuju 0.

Bagaimana hubungan konstanta waktu RC dengan frekuensi cutoff filter?

Frekuensi cutoff dari filter RC sederhana adalah f_c = 1/(2πRC) = 1/(2πτ). Pada frekuensi ini, sinyal output dilemahkan menjadi 70,7% (−3 dB) dari input. Hubungan ini membuat rangkaian RC sangat penting dalam desain filter analog.

Kutip konten, halaman, atau alat ini sebagai:

"Kalkulator Konstanta Waktu RC" di https://MiniWebtool.com/id// dari MiniWebtool, https://MiniWebtool.com/

oleh tim miniwebtool. Diperbarui: 18 Mar 2026

Kalkulator Konstanta Waktu RC

Tentang Kalkulator Konstanta Waktu RC

Apa Itu Konstanta Waktu RC?

Rumus Pengisian dan Pengosongan

Titik Waktu Utama

Frekuensi Cutoff Filter RC

Cara Menggunakan Kalkulator Ini

Aplikasi Praktis

FAQ

Apa itu konstanta waktu RC?

Berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk mengisi penuh rangkaian RC?

Apa rumus pengisian untuk rangkaian RC?

Apa rumus pengosongan untuk rangkaian RC?

Bagaimana hubungan konstanta waktu RC dengan frekuensi cutoff filter?

Alat unggulan: