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超級電容容量及放電時間計算方法

作者: 時間:2016-12-08 來源:網絡 收藏

  很多用戶都遇到相同的問題,就是怎樣計算一定容量的超級電容在以一定電流放電時的放電時間,或者根據放電電流及放電時間,怎么選擇超級電容的容量,下面我們給出簡單的計算公司,用戶根據這個公式,就可以簡單地進行電容容量、放電電流、放電時間的推算,十分地方便。

本文引用地址:http://www.j9360.com/article/201612/327972.htm

  C(F):超電容的標稱容量;

  R(Ohms):超電容的標稱內阻;

  ESR(Ohms):1KZ下等效串聯電阻;

  Vwork(V):正常工作電壓

  Vmin(V):截止工作電壓;

  t(s):在電路中要求持續工作時間;

  Vdrop(V):在放電或大電流脈沖結束時,總的電壓降;

  I(A):負載電流;

  超電容容量的近似計算公式,

  保持所需能量=超級電容減少的能量。

  保持期間所需能量=1/2I(Vwork+Vmin)t;

  超電容減少能量=1/2C(Vwork2-Vmin2),

  因而,可得其容量(忽略由IR引起的壓降)

  C=(Vwork+Vmin)It/(Vwork2-Vmin2)

  舉例如下:

  如單片機應用系統中,應用超級電容作為后備電源,在掉電后需要用超級電容維持100mA的電流,持續時間為10s,單片機系統截止工作電壓為4.2V,那么需要多大容量的超級電容能夠保證系統正常工作?

  由以上公式可知:

  工作起始電壓Vwork=5V

  工作截止電壓Vmin=4.2V

  工作時間t=10s

  工作電源I=0.1A

  那么所需的電容容量為:

  應用中,很多用戶都遇到相同的問題,就是怎樣計算一定容量的超級電容在以一定電流放電時的放電時間,或者根據放電電流及放電時間,怎么選擇超級電容的容量,下面我們給出簡單的計算公司,用戶根據這個公式,就可以簡單地進行電容容量、放電電流、放電時間的推算,十分地方便。

  C(F):超電容的標稱容量;

  R(Ohms):超電容的標稱內阻;

  ESR(Ohms):1KZ下等效串聯電阻;

  Vwork(V):正常工作電壓

  Vmin(V):截止工作電壓;

  t(s):在電路中要求持續工作時間;

  Vdrop(V):在放電或大電流脈沖結束時,總的電壓降;

  I(A):負載電流;

  超電容容量的近似計算公式,

  保持所需能量=超級電容減少的能量。

  保持期間所需能量=1/2I(Vwork+Vmin)t;

  超電容減少能量=1/2C(Vwork2-Vmin2),

  因而,可得其容量(忽略由IR引起的壓降)

  C=(Vwork+Vmin)It/(Vwork2-Vmin2)

  舉例如下:

  如單片機應用系統中,應用超級電容作為后備電源,在掉電后需要用超級電容維持100mA的電流,持續時間為10s,單片機系統截止工作電壓為4.2V,那么需要多大容量的超級電容能夠保證系統正常工作?

  由以上公式可知:

  工作起始電壓Vwork=5V

  工作截止電壓Vmin=4.2V

  工作時間t=10s

  工作電源I=0.1A

  那么所需的電容容量為:

  C=(Vwork+Vmin)It/(Vwork2-Vmin2)

  =(5+4.2)*0.1*10/(52-4.22)

  =1.25F

  根據計算結果,可以選擇5.5V1.5F電容就可以滿足需要了。



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