1. Kezdeti töltés: Amikor az áramkört először csatlakoztatja, a kondenzátor töltődni kezd. Az ellenállás korlátozza az áram áramlását a kondenzátorba, ami a kondenzátoron lévő feszültség fokozatos növekedését okozza. A kondenzátor töltési sebessége az ellenállás és a kondenzátor értékétől függ.
2. Exponenciális feszültségemelkedés: A kondenzátoron lévő feszültség exponenciálisan emelkedik az egyenáramforrás feszültsége felé. Az áramkör időállandója, amelyet az ellenállás és a kapacitás határoz meg, szabályozza ennek a feszültségnövekedésnek a sebességét. A kondenzátoron lévő feszültség a következő egyenlettel számítható ki:
```
Vc(t) =V_Forrás * (1 - e^(-t/RC))
```
ahol:
- Vc(t) a kondenzátor feszültsége a t időpontban
- V_Source a DC forrás feszültsége
- R az ellenállás
- C a kapacitás
- t az áramkör csatlakoztatása óta eltelt idő
3. Jelenlegi áramlás: Ahogy a kondenzátor töltődik, áram folyik át az ellenálláson. A kezdeti áram nagy, és fokozatosan csökken, ahogy a kondenzátor feszültsége megközelíti a forrásfeszültséget. Az áramerősség az Ohm-törvény segítségével számítható ki:
```
I =(V_Forrás - Vc(t)) / R
```
ahol:
- I az ellenálláson átfolyó áram
- V_Source a DC forrás feszültsége
- Vc(t) a kondenzátor feszültsége a t időpontban
- R az ellenállás
4. Állandó állapot: Végül a kondenzátor eléri a maximális feszültségét, amely megegyezik az egyenáramforrás feszültségével. Ezen a ponton az ellenálláson átfolyó áram nullává válik, és az áramkör eléri az állandósult állapotot. A kondenzátor ebben az állapotban nyitott áramkörként működik, blokkolva az egyenáram áramlását.
5. Kisütés: Ha az egyenáramforrást leválasztják, vagy az áramkört megszakítják, a kondenzátor kisülni kezd az ellenálláson keresztül. A kondenzátor feszültsége exponenciálisan csökken, és az áram az ellenkező irányba fog folyni. Az áramkör időállandója ismét meghatározza a kisülés sebességét.
Az ellenállás-kondenzátor áramkör viselkedésének megértésével egy egyenáramú áramkörben a mérnökök megtervezhetik és elemezhetik a kondenzátorokat és ellenállásokat tartalmazó elektronikus áramköröket, például RC-szűrőket, időzítő áramköröket és tápáramköröket.