Aby dobrać odpowiednią pojemność kondensatora, należy uwzględnić zarówno wymagany czas ładowania i rozładowania kondensatora, jak i stałą czasową RC układu, który składa się z kondensatora i rezystora. W tym przypadku wartość czasu ładowania i rozładowania wynosi T = 5×10^-6 s (czyli 5 µs).
Stała czasowa RC układu jest opisana wzorem:
RC = -T / ln(1 – η)
Gdzie:
- RC to stała czasowa układu (czas stałego ładowania i rozładowania),
- T to wymagany czas ładowania i rozładowania (w tym przypadku 5 µs),
- η to poziom rozładowania kondensatora (wartość między 0 a 1).
Aby obliczyć pojemność kondensatora, możemy rozwiązać ten wzór, przyjmując wartość η na przykład jako 0,99 (czyli 99% rozładowania) i wartość T równą 5 µs:
RC = -5×10^-6 s / ln(1 – 0,99) RC ≈ 0,05 s
Teraz możemy obliczyć pojemność kondensatora, znając wartość stałej czasowej RC i wartość rezystancji R (10 ohm):
C = RC / R C ≈ 0,05 s / 10 ohm C ≈ 0,005 F
Czyli pojemność kondensatora powinna wynosić około 0,005 farada lub 5000 mikrofaradów (µF), aby spełnić wymagany czas ładowania i rozładowania przy częstotliwości 200 kHz.
Należy jednak pamiętać, że dostępność kondensatorów o takiej pojemności może być ograniczona, więc możesz wybrać najbliższą dostępną pojemność, która jest większa niż wymagana, aby zapewnić odpowiednią pracę układu.