回路に変化が生じた時、電圧や電流が一定の値になるまでの状態を といい、安定した状態を という。
また、定常状態から、つぎの定常状態へ移行する期間に生じる現象を という。
コンデンサの充電
\(i=\frac{E}{R}\varepsilon^{-\frac{t}{RC}}\)
\(v_{C}=E(1-\varepsilon^{-\frac{t}{RC}})\)
\(v_{R}=E\varepsilon^{-\frac{t}{RC}}\)
※\(\varepsilon\fallingdotseq2.718\)(自然対数の底)
時定数
コンデンサの端子電圧\(v_{C}\)の大きさが、電源電圧\(E\)の0.632倍になるまでに要する時間\(T\)[s]をこの回路の時定数と呼ぶ。
\(T=RC\)[s]
\(v_{C}\)の大きさが電源電圧の0.9倍になるまでの時間は、\(2.3\times RC\)で求められる。
この時間を状態の変化がほぼ終了したと考える目安としている。
コンデンサの放電
\(i=-\frac{E}{R}\varepsilon^{-\frac{t}{RC}}\)
\(v_{C}=E\varepsilon^{-\frac{t}{RC}}\)
\(v_{R}=-E\varepsilon^{-\frac{t}{RC}}\)
R-L直列回路
時定数
\(T=\frac{L}{R}\)[s]
\(i=\frac{E}{R}(1-\varepsilon^{-\frac{R}{L}t})\)
\(v_{R}=E(1-\varepsilon^{-\frac{R}{L}t})\)
\(v_{L}=E\varepsilon^{-\frac{R}{L}t}\)
