Una constante de tiempo es el 63 % del camino, no el final

La misma constante dice cuánto tiempo una fuente sigue siendo peligrosa

La descarga sigue la misma curva hacia abajo: un condensador grande tras una resistencia grande se vacía despacio. Un condensador de filtrado de 470 µF con una resistencia de descarga de 1 MΩ en bornes tiene una constante de tiempo de 470 segundos — casi ocho minutos — y alcanza las cinco constantes convencionales a los treinta y nueve. Esa es toda la razón de ser de esas resistencias y el motivo de que la etiqueta de aviso de una fuente indique un tiempo de espera en vez de decir que el aparato es seguro una vez desenchufado. Sin resistencia de descarga, el único camino es la fuga, la constante es mucho más larga, y la carga puede sobrevivir al trayecto hasta el banco.

En los prefijos se esconde el factor un millón

La fórmula quiere ohmios y faradios, y nadie escribe en faradios. Un microfaradio es una millonésima, un nanofaradio una milésima de eso, un picofaradio otra milésima más, así que un componente marcado 100 sin unidad puede estar a seis órdenes de magnitud de lo que el cálculo supone. Dos combinaciones merecen saberse de memoria porque cubren casi todo el banco: kiloohmios con microfaradios dan milisegundos, y megaohmios con microfaradios dan segundos. Fuera de esas, escribe las potencias de diez enteras antes de dividir — el cálculo mental que se las salta es el que produce un filtro afinado tres décadas más allá de donde se quería.

Preguntas frecuentes

¿Qué relación tiene con la frecuencia de corte de un filtro?

Son el mismo hecho en dos unidades. La frecuencia de corte de un filtro RC simple es uno dividido por dos pi por la constante de tiempo, así que una constante de 0,1 segundos corresponde a unos 1,6 hercios. Un circuito lento en el dominio del tiempo es un filtro de baja frecuencia en el dominio de la frecuencia, y multiplicar la resistencia por diez mueve ambos por el mismo factor — diez veces más lento, diez veces más bajo. Diseñar en el dominio en el que está escrito el requisito y convertir una vez es más rápido que sostener las dos imágenes a la vez.

¿La tensión de alimentación cambia la constante de tiempo?

No. Fija dónde acaba la curva, no lo rápido que llega: una fuente de 5 V y otra de 50 V, a través de la misma resistencia y capacidad, alcanzan ambas el 63,2 % de su propio objetivo en los mismos 100 ms. Eso es lo que hace de la constante una propiedad del circuito y no de la señal, y por eso el mismo filtro funciona con entradas de cualquier amplitud. La tensión sí importa para dos cosas que la fórmula no modela — la corriente inicial, máxima cuando el condensador está vacío, y si el condensador se mantiene o no dentro de su tensión nominal al final.