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电容计算公式

电容定义式
C=Q/U
Q=I*T
电容放电时间计算:C=(Vwork+ Vmin)*l*t/( Vwork2 -Vmin2)
电压(V)= 电流⑴x 电阻(R)电荷量(Q)= 电流⑴x 时间(T)功率(P) = V x I (I=P/U; P=Q*U/T)能量(W) = P x T = Q x V 容量F=库伦(C)/电压(V)将容量、电压转为等效电量电量二电压(V) x 电荷量(C)实例估算:电压5.5V仆(1法拉电容)的电量为5.5C (库伦),电压下限是3.8V,电容放电的有效电压差为5.5-3.8=1.7V ,所以有效电量为1.7C。

1.7C=1.7A*S (安秒)=1700mAS(毫安时)=0.472mAh (安时)
若电流消耗以10mA 计算,1700mAS/10mA=170S=2.83min(维持时间分钟)
电容放电时间的计算
在超级电容的应用中,很多用户都遇到相同的问题,就是怎样计算一定容量的超级电
容在以一定电流放电时的放电时间,或者根据放电电流及放电时间,怎么选择超级电容的容
量,下面我们给出简单的计算公司,用户根据这个公式,就可以简单地进行电容容量、放电电流、放电时间的推算,十分地方便。

C(F):超电容的标称容量;
R(Ohms):超电容的标称内阻;
ESR(Ohms) 1KZ下等效串联电阻;
Vwork(V):正常工作电压
Vmin(V):截止工作电压;
t(s):在电路中要求持续工作时间;
Vdrop(V):在放电或大电流脉冲结束时,总的电压降;
1(A):负载电流;
超电容容量的近似计算公式,
保持所需能量=超级电容减少的能量。

保持期间所需能量=1/2l(Vwork+ Vmi n)t ;
超电容减少能量=1/2C(Vwork -Vmin ),
因而,可得其容量(忽略由IR引起的压降)
C=(Vwork+ Vmin)*l*t/( Vwork 2 -Vmin 2)
举例如下:
如单片机应用系统中,应用超级电容作为后备电源,在掉电后需要用超级电容维持
100mA的电流,持续时间为10s,单片机系统截止工作电压为4.2V,那么需要多大容量的超级电容能够保证系统正常工作?
由以上公式可知:
工作起始电压Vwork = 5V
工作截止电压Vmin= 4.2V
工作时间t=10s
工作电源I = 0.1A
那么所需的电容容量为:
C=(Vwork+ Vmin)*l*t/( Vwork 2 -Vmin 2)
=(5+4.2)*0.1*10/(5 2 -4.2 )
= 1.25F
根据计算结果,可以选择 5.5V 1.5F电容就可以满足需要了。

实例:
假设磁带驱动的工作电压5V,安全工作电压3V。

如果直流马达要求0.5A保持2
秒(可以安全工作),问需要选用多大容量的超级电容?
解:C=(Uwork+ Umi n)lt/(Uwork*Uwork -Umi n*Umi n)
=(5+3) *0.2*2 /( 5*5-3*3 )
=0.5F
因为5V的电压超过了单体电容器的标称工作电压。

因而,可以将两电容器串联。

如两相同的电容器串联的话,那每只的电压即是其标称电压 2.5V。

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