【RC直列回路】抵抗の電圧式とグラフ

この記事では、RC直列回路における抵抗の過渡応答の電圧式・グラフを求める方法についてまとめました。

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抵抗の電圧とグラフ


下図のようなRC直列回路の過渡応答の電圧式はつぎのようになります。
\begin{eqnarray}
V_R(t)&=& V_ie^{-\frac{t}{RC}}\\
\tau&=&RC
\end{eqnarray}

変数 説明
$V_i$ 入力電圧
$R$ 抵抗値
$C$ コンデンサの静電容量
$V_R$ 抵抗Rにかかる電圧
$V_C$ コンデンサCにかかる電圧
$\tau$ 時定数(別名:緩和時間, 立ち上がり時間と反比例)

電圧式をグラフにすると以下のようになります。

抵抗にかかる電圧は時間$t=0$で$V_R=V_i$となります。
そして、時間が経過して定常状態になると$V_R=0$になります。
抵抗$R$、コンデンサの静電容量$C$が大きくなると立ち上がり時間(定常状態に達するまでの時間)は遅くなります。

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