La forma más simple de circuito RC es el circuito RC de primer orden, compuesto por una resistencia y un condensador.Los circuitos RC pueden usarse para filtrar una señal alterna, al bloquear ciertas frecuencias y dejar pasar otras.Está en configuración de filtro paso bajo, dado que la tensión de salida del circuito Ua se obtiene en bornes del condensador.De esta forma una placa quedará con carga positiva y la otra con carga negativa, pues esta última tendrá un exceso de electrones.El tiempo de carga del circuito es proporcional a la magnitud de la resistencia eléctrica R y la capacidad C del condensador.) y tiene un papel muy importante en el comportamiento de este.Teóricamente este proceso es infinitamente largo, hasta que U(t)=Umax.En la práctica se considera que el tiempo de carga tL se mide cuando el condensador se encuentra aproximadamente en la tensión a cargar (más del 99% de ésta), es decir, aproximadamente 5 veces su constante de tiempo.Esto es debido que el condensador está descargado, y la corriente que fluye se calcula fácilmente a través de la ley de Ohm, con: El circuito RC más simple que existe consiste en un condensador y una resistencia en serie.Cuando un circuito consiste solo de un condensador cargado y una resistencia, el condensador descargará su energía almacenada a través de la resistencia.La tensión o diferencia de potencial eléctrico a través del condensador, que depende del tiempo, puede hallarse utilizando la ley de Kirchhoff de corriente, donde la corriente a través del condensador debe ser igual a la corriente a través de la resistencia.Esto resulta en la ecuación diferencial lineal: Resolviendo esta ecuación para V se obtiene la fórmula de decaimiento exponencial: donde V0 es la tensión o diferencia de potencial eléctrico entre las placas del condensador en el tiempo t = 0.Esta representa la respuesta del circuito a una entrada de voltaje consistente en un impulso o función delta de Dirac.De forma similar, la respuesta impulso para el voltaje de la resistencia es donde δ(t) es la función delta de Dirac Un análisis de frecuencia del montaje permite determinar cuáles son las frecuencias que el filtro rechaza y cuáles las que acepta.: Así, cuando la salida del filtro está tomada sobre el condensador el comportamiento es de tipo filtro paso bajo: las altas frecuencias son atenuadas y las bajas frecuencias pasan.Si la salida está tomada sobre la resistencia, se produce el proceso inverso y el circuito se comporta como un filtro paso alto.sinon) : La transformada de Laplace inversa de estas expresiones resulta: En este caso, el condensador se carga y la tensión en los bornes tiende a V, mientras que en los bornes de la resistencia tiende a 0.El circuito RC posee una constante de tiempo, generalmente expresado como) de la variación necesaria para pasar del valor inicial al final.Igualmente es posible derivar estas expresiones de las ecuaciones diferenciales que describen el circuito: Las soluciones son exactamente las mismas que aquellas obtenidas mediante la transformada de Laplace., el condensador no tiene tiempo suficiente para cargarse y la tensión en los bornes permanece pequeña.Así: y la intensidad en el circuito vale por tanto: Como, se obtiene: La tensión en los bornes del condensador integrado se comporta como un filtro de paso-bajo.Esto es en gran parte debido a que la tensión de salidaCon impedancias complejas: y Esto muestra que la corriente en el condensador está desfasada 90° de fase con la resistencia (y la fuente de corriente).
