Mode d'emploi
- Choisissez le Circuit : Charge ou Décharge.
- Saisissez la Tension d'alimentation (charge) ou tension de départ (décharge), la Résistance R et le Condensateur C.
- Saisissez le Temps t (secondes) que vous voulez vérifier et le Niveau à atteindre (%).
- Lisez Constante de temps τ et Tension au temps t, puis regardez le graphique pour voir la courbe de 0 à 5τ.
Les formules
Une résistance et un condensateur en série font varier leur tension de façon exponentielle. Le produit R × C est la constante de temps τ : après un τ, un condensateur en charge a atteint 63,2 % de sa tension finale, et un condensateur en décharge est tombé à 36,8 % de son départ.
τ = R × C
Charge : V(t) = Vs × (1 − e^(−t ÷ τ))
Décharge : V(t) = V0 × e^(−t ÷ τ)
Délai pour atteindre p % :
Charge : t = −τ × ln(1 − p)
Décharge : t = −τ × ln(p)
Fréquence de coupure du passe-bas : f = 1 ÷ (2π × R × C)
- Après 5τ, le condensateur est chargé à plus de 99,3 %, et il ne reste que moins de 0,7 % de la tension de départ. Dans la plupart des montages de temporisation, 5τ sert de point « terminé ».
- La fréquence de coupure est le point où un filtre RC passe-bas laisse passer la moitié de la puissance, soit 0,707 de la tension.
- Le graphique couvre de 0 à 5τ en 25 pas égaux.
Ce que le calculateur ne couvre pas
- La résistance de source et les fuites d'un condensateur réel, qui allongent le temps de charge.
- Les circuits à plus d'une résistance ou d'un condensateur, et les filtres RC avec une charge en sortie.
- Les impulsions qui commencent avant que le condensateur soit vide : la tension de départ dépend alors du cycle précédent.
Exemple : 10 kΩ et 100 µF chargés depuis 5 V
τ = 10 kΩ × 100 µF = 1 s. La coupure d'un passe-bas fait des mêmes composants est 1 ÷ (2π × 1 s) = 159,2 mHz.
Après 2 s, la tension du condensateur vaut 5 V × (1 − e^(−2)) = 4,323 V.
La tension atteint 63,2 % de l'alimentation, soit 3,16 V, après une constante de temps. Le temps exact pour atteindre 63,2 % est −1 s × ln(1 − 0,632) = 999,7 ms, car 0,368 est juste au-dessus de e⁻¹.
Questions fréquentes
À quoi sert la constante de temps ?
C'est le temps pour qu'un condensateur en charge atteigne environ 63 % de sa tension finale, ou qu'un condensateur en décharge tombe à environ 37 % de son départ. Cinq constantes de temps suffisent pour qu'il soit pratiquement plein ou vide.
Pourquoi le graphique va-t-il de 0 à 5τ ?
Après 5τ, un condensateur en charge est chargé à plus de 99,3 % et un condensateur en décharge a perdu plus de 99,3 % de sa tension : la courbe est donc pratiquement terminée.
Comment trouver la fréquence de coupure d'un filtre ?
Utilisez f = 1 ÷ (2π × R × C) avec la résistance et le condensateur du filtre. Un signal au-dessus de cette fréquence est atténué, et un signal en dessous passe.
Peut-on saisir la capacité en nanofarads ?
Oui. Saisissez 100n pour 100 nF ou 2µ2 pour 2,2 µF. Le calculateur convertit les préfixes avant le calcul, si bien que τ sort en secondes.
Quelle différence entre charge et décharge ?
La charge part de zéro et tend vers la tension d'alimentation ; la décharge part de la tension emmagasinée et tend vers zéro. Les deux suivent la même constante de temps, donc les mêmes R et C donnent la même vitesse.
Sources
Chiffres et texte vérifiés pour la dernière fois le mardi 10 novembre 2026.