超级电容充放电时间计算方法
超级电容容量及放电时间的计算方法
超级电容容量及放电时间的计算方法2008-10-28 13:10:29 [点击次数:2450]现在超级电容的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;I(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=1/2I(Vwork+ Vmin)t;超电容减少能量=1/2C(Vwork2 -Vmin2),因而,可得其容量(忽略由IR引起的压降)C=(Vwork+ Vmin)It/( Vwork2 -Vmin2)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: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;I(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。
超级电容计算
◆超级电容器充放电时刻计算方式一般应用在太阳能指示灯上时,LED都采用闪烁发光,例如采用一颗LED且控制每秒闪烁放电持续时间为秒,对超级电容器充电电流100mA,LED放电电流为15mA.下面以50F在太阳能交通指示灯上的应用为例,超级电容器充电时刻计算如下:C×dv=I×tC: 电容器额定容量;V:电容器工作电压;I:电容器充电;t: 电容器充电时间故50F超级电容器充电时刻为:t =(C×dv)/I=(50×/=1250s超级电容器放电时间为:C×dv-I×C×R=I×tC: 电容器额定容量;V:电容器工作电压;I:电容器放电电流;t: 电容器放电时间;R:电容器内阻则50F超级电容器从放到放电时刻为:t =C×(dv/I-R)=50×[()/=5332s应用在LED上工作时间为5332/=106640s=小时如何选择超级电容器超级电容器的两个主要应用:高功率脉冲应用和瞬时功率保持。
高功率脉冲应用的特征:瞬时流向负载大电流;瞬时功率保持应用的特征:要求持续向负载提供功率,持续时间一般为几秒或几分钟。
瞬时功率保持的一个典型应用:断电时磁盘驱动头的复位。
不同的应用对超电容的参数要求也是不同的。
高功率脉冲应用是利用超电容较小的内阻(R),而瞬时功率保持是利用超电容大的静电容量(C)。
下面提供了两种计算公式和应用实例: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;Uwork(V):在电路中的正常工作电压Umin(V):要求器件工作的最小电压;t(s):在电路中要求的保持时间或脉冲应用中的脉冲持续时间;Udrop(V):在放电或大电流脉冲结束时,总的电压降;I(A):负载电流;瞬时功率保持应用超电容容量的近似计算公式,该公式根据,保持所需能量=超电容减少能量。
超级电容计算公式
超级电容计算公式超级电容器,也称为超级电容,是一种高容量、快充放电速度和长循环寿命的新型储能设备,能够充电速度非常快,能够高效地储存大量的电能,并且具有数万次循环寿命。
超级电容的计算公式主要是用来计算电容器的电容量的,电容量是指电容器存储电荷的能力,单位是法拉(F)。
电容量的计算公式是:C=Q/V其中,C表示电容量,Q表示电容器所储存的电荷量,V表示电容器的电压。
电容器储存的电荷量可以通过充电电流和充电时间来计算,即:Q=I*t其中,Q表示电容器储存的电荷量,I表示电容器的充电电流,t表示电容器的充电时间。
电容器的充电电流可以通过充电电压和充电电阻来计算,即:I=V/R其中,I表示电容器的充电电流,V表示电容器的充电电压,R表示电容器的充电电阻。
当电容器处于恒定电压充电过程中,充电电压可以看作是恒定的,此时充电电流可以通过电容器的电压和充电电阻来计算。
超级电容器的充电时间可以通过电容器的电压和充电起始电压的差值以及充电电流来计算,即:t=(V-V0)*C/I其中,t表示电容器的充电时间,V表示电容器的充电电压,V0表示电容器的充电起始电压,C表示电容器的电容量,I表示电容器的充电电流。
需要注意的是,超级电容器的充放电过程中会存在一定的内阻损耗,因此在实际应用中计算电容量时需要考虑内阻的影响。
此外,超级电容器的循环寿命也是其重要的性能指标之一、循环寿命是指超级电容器在充放电循环过程中能够保持其性能的次数。
循环寿命的计算公式是:N=ΔQ/Q0其中,N表示超级电容器的循环寿命,ΔQ表示超级电容器在循环过程中的电荷损失量,Q0表示超级电容器的初始电荷量。
超级电容的计算公式可以帮助人们了解其性能和应用特点,可以通过电容量的计算来评估超级电容器的储能能力,通过循环寿命的计算来评估超级电容器的使用寿命。
同时,了解超级电容器的计算公式也有助于设计和优化超级电容器的电路和储能系统,提高其性能和效率。
电容充放电时间计算方法
电容充放电时间计算方法1.基于RC时间常数的方法在RC电路中,电容充放电过程的时间特性主要由电阻和电容的乘积RC决定。
这个乘积被称为RC时间常数,用τ表示。
τ=R×Cτ的单位是秒。
对于充电过程,当充电电压达到理论值的63.2%时,充电时间τ就被认为是充电完全的时间。
充电时间计算公式如下:充电时间=τ×1.44对于放电过程,当放电电压下降到理论值的36.8%时,放电时间τ就被认为是放电完全的时间。
放电时间计算公式如下:放电时间=τ×1.442.基于电容充放电过程的方法在电容充放电过程中,电荷的变化满足以下的关系:Q=Q0×(1-e^(-t/RC))其中,Q为时间t时刻的电荷量,Q0为电容器初始电荷。
根据这个电荷变化关系式,可以得到充电时间和放电时间的计算方法。
2.1充电时间的计算方法:充电时间定义为当电容器充电电量达到初始电量的99%时刻的时间。
设初始电容器电量为Q0,当电容器充电电量为Q时,满足以下关系:Q=Q0×(1-e^(-t/RC))令Q=0.99Q0,解得:t = -RC × ln(1 - 0.99)2.2放电时间的计算方法:放电时间定义为当电容器放电电量下降到初始电量的1%时刻的时间。
设初始电容器电量为Q0,当电容器放电电量为Q时,满足以下关系:Q=Q0×(1-e^(-t/RC))令Q=0.01Q0,解得:t = -RC × ln(1 - 0.01)以上是两种常用的电容充放电时间计算方法。
需要注意的是,在实际应用中,还应考虑电源电压、电容器额定电压以及电阻的额定功率等因素,以确保电路的稳定性和安全性。
超级电容容量及放电时间计算方法
超级电容容量及放电时间计算方法一、超级电容容量及放电时间计算方法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;I(A):负载电流;二、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=1/2I(Vwork+Vmin)t;超电容减少能量=1/2C(Vwork2-Vmin2),因而,可得其容量(忽略由IR引起的压降)C=(Vwork+Vmin)It/(Vwork2-Vmin2)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: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;I(A):负载电流;超电容容量的近似计算公式,保持所需能量=超级电容减少的量。
超级电容容量及放电时间的计算方法
保持所需能量=超级电容减少的能量。 保持期间所需能量=1/2I(Vwork+ Vmin)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)It/( Vwork -Vmin ) 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 超电容容量的近似计算公式,
超级电容容量及放电时间的计算方法
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,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; I(A): 负载电流; 超电容容量的近似计算公式,持期间所需能量=1/2I(Vwork+ Vmin)t; 超电容减少能量=1/2C(Vwork -Vmin ),
2 2
因而,可得其容量(忽略由 IR 引起的压降)
C (Vwork V min) It /(Vwork 2 V min 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
3000f超级电容放电时间计算
3000f超级电容放电时间计算3000F超级电容是一种高容量的电容器,它具有很长的放电时间。
本文将详细介绍3000F超级电容的放电时间及其应用。
我们来了解一下超级电容器的基本原理。
超级电容器是一种电子元件,它可以将电荷存储在电场中,而不是通过化学反应来储存能量,因此它具有快速充放电、长寿命、高能量密度等特点。
超级电容器的容量通常以法拉(F)为单位表示,而3000F则是指其容量为3000法拉。
接下来,我们来计算3000F超级电容的放电时间。
超级电容的放电时间可以通过以下公式计算:放电时间 = 容量 / 电流假设我们将3000F超级电容器放电的电流为1安培(A),那么根据上述公式,其放电时间为:放电时间 = 3000F / 1A = 3000秒换算成小时,即3000秒 = 50分钟 = 0.83小时。
因此,3000F超级电容器的放电时间为0.83小时。
了解了3000F超级电容的放电时间,接下来我们来探讨一下它的应用。
由于超级电容器具有快速充放电的特点,因此在一些需要大量短时间能量释放的场合,超级电容器可以发挥重要作用。
比如在电动车、混合动力车、坦克等电力储能系统中,超级电容器可以作为辅助能量储存装置,提供瞬间高强度的电流输出,以满足加速、爬坡等高能耗场景的需求。
此外,在一些需要频繁充放电的场合,超级电容器也可以作为备用电源,保证设备的正常运行。
除了车辆领域,超级电容器还有许多其他的应用。
例如,在可再生能源领域,超级电容器可以用于储存太阳能和风能,以平衡能源的供给和需求。
在智能电网中,超级电容器可以用于调节电网的频率和稳定电压。
此外,超级电容器还可以用于电子产品、医疗设备、航空航天等领域。
总结一下,3000F超级电容具有长时间的放电能力,其放电时间约为0.83小时。
在车辆、能源储存、电网等领域,超级电容器都有着广泛的应用前景。
随着科技的不断进步,超级电容器将会发挥越来越重要的作用,为我们的生活带来更多便利和可持续发展。
法拉电容充电时间计算公式
法拉电容充电时间计算公式法拉电容,也叫超级电容,在很多电子设备和电路中都有着重要的应用。
那咱们今儿就来好好唠唠法拉电容充电时间的计算公式。
先来说说啥是法拉电容。
这玩意儿就像是一个超级大电池,能快速充放电,储存大量的电能。
比如说,在一些需要瞬间大电流的设备里,法拉电容就能派上大用场。
那它充电时间咋算呢?这就得提到一个公式:$t = RC\ln(\frac{V_0}{V_0 - V_f})$ 。
这里面的“t”就是充电时间,“R”是充电电阻,“C”是法拉电容的电容值,“V0”是充电电源的电压,“Vf”是法拉电容最终要达到的电压。
举个例子哈,有一次我在实验室里做一个小项目,要给一个 100 法拉的法拉电容充电。
充电电源的电压是5 伏,我设定最终要充到4 伏,充电电阻是 10 欧姆。
那咱们就来算算充电时间。
把数值代入公式:$t = 10×100×\ln(\frac{5}{5 - 4}) = 1000×\ln(5) ≈ 1609$ 秒。
这一算就清楚了,大概得 1609 秒才能充好。
不过实际情况中,可能会有点小偏差,因为还得考虑一些其他因素,像电路中的损耗啦,电容本身的漏电啦等等。
再比如说,在一些电动汽车的能量回收系统里,法拉电容的充电时间计算就特别重要。
要是计算不准确,就可能影响到整个系统的效率和性能。
咱们在实际应用中,还得根据具体情况灵活调整。
比如说,如果充电电阻变小了,那充电时间就会缩短;要是电容的电容值变大了,充电时间也会相应变长。
总之,法拉电容充电时间的计算虽然有公式可循,但实际操作中得综合考虑各种因素,才能让法拉电容发挥出最大的作用。
所以啊,朋友们,掌握好这个计算公式,对于咱们在电子电路方面的研究和应用,那可是相当有帮助的。
不管是搞小发明,还是做大项目,都能让咱们心里更有底,把事儿做得更漂亮!。
超级电容容量及放电时间计算方法
超级电容容量及放电时间计算方法
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;
I(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=1/2I(Vwork+Vmin)t;
超电容减少能量=1/2C(Vwork2-Vmin2),
因而,可得其容量(忽略由IR引起的压降)
C=(Vwork+Vmin)It/(Vwork2-Vmin2)
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?。
超级电容充放电时间计算方法
超级电容充放电时间计算方法1法拉=1000000微法1微法=1000000皮法12V,10法拉的电容,对12V,1.5A的用电器放电应该在400秒时间内放完电容没有功率,在电路中只要电压不超过耐压值2•7v就可以。
普通蓄电池如12V14安时的放电量=14×3600∕12=4200(F)电流的大小和负载相关,电容放电,电压会降低的,具体可以参考电容的放电曲线。
如果想有稳定的电压和电流可以在电容后增加DC-DC的稳压电路一般应用在太阳能指示灯上时, LED 都釆用之闪烁妁发光, 例如釆用一颗LED且控制每秒闪烁放电持续时间为0.05 秒, 对超级电容充电电流100mA (0.1A)下面以2.5V / 50F在太阳能交通指示灯为例, 超级电容充电时间如下:C X dv = I X tC: 电容器额定容量;V: 电容器工作电压I: 电容器充电t: 电容器充电时间R: 电容器内阻dv: 工作电压差故2.5V / 50F 超级电容充电时间为:t = ( C X V) / I= (50 X 2.5) / 0.1= 1250S超级电容放电时间为:C X dv - I X C X R = I X t故2.5V / 50F 超级电容从2.5V 放到0.9V 放电时间为:t = C X (dv / I - R)= 50 X [ ( 2.5 - 0.9) ] / 0.015 - 0.02 ]= 5332S应用在LED 工作时间为5332 / 0.05 = 106640S = 29.62 hrC: 电容器额定容量(F)R: 电容器内阻(Ohm)V work: 正常工作电压(V)V min : 停止工作电压(V)t : 在电路中要求持续工作时间(s)I : 负载电流(A)超级电容量的计算方式:)-Vmin C = (Vwork + Vmin)It / (Vwork例:如单片机应用系统中, 应用超级电容作为後备电源,在断电後需要用超级电容维持100mA 电流,持续时间为10S, 单片机停止工作电压为4.2V,那麼需要多大容量的超级电容才能保证系统正常工作?工作起始电压Vwork = 5V停止工作电压Vmin = 4.2V工作时间t = 10S工作电源I = 0.1A那麼需要的电容容量为:)-Vmin C = (Vwork + Vmin)It / (Vwork) X 4.2= (5 + 4.2) X 0.1 X 10 / (5= 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超级电容的容量比通常的电容器大得多。
电容放电和充电时间计算
设:O V 为电容器两端的初始电压值m ax V 为电容器两端充满时电压值t V 为电容器两端任意时刻t 时的电压值那么:()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯-+=-RC t o o t e V V V V 1max 若,电压为E 的电池通过电阻R 向初值为0的电容C 充电,此时0=o V ,充电极限E V =max故,任意时刻t ,电容上的电压为:⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-∙=⇒⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-t RC t t V E E RC t e E V ln 1 若,已知某时刻电容上的电压t V ,根据常数可以计算出时间t 。
公式涵义:完全充满时,t V 接近E ,时间t 无穷大;当RC t =时,电容电压E 63.0=;当RC t 2=时,电容电压E 86.0=;当RC t 3=时,电容电压E 96.0=;当RC t 4=时,电容电压E 98.0=;当RC t 5=时,电容电压E 99.0=;可见,经过RC 个5~3后,充电过程基本结束。
例:F C V V V t μ1.01M R 375V 325V V 0max O =Ω====,,,,,求tS t 20.0325375375ln 101.010166=-⨯⨯⨯⨯=已知,初始电压为E 的电容C 通过电阻R 放电,0m ax O ==V E V ,; 那么,电容器放电时任意时刻t ,电容两端电压t V 为:tRC tt V E RC t e E V ln ∙=⇒∙=- 例:F C V V t μ1.01M R 22V V 375O =Ω===,,,,求tS t 28.022375ln 101.010166=⨯⨯⨯⨯=THANKS !!!致力为企业和个人提供合同协议,策划案计划书,学习课件等等打造全网一站式需求欢迎您的下载,资料仅供参考。
电容放电和充电时间计算
电容放电和充电时间计算1.电容放电时间计算:电容放电是指将电容器中的电荷释放出来的过程。
当电容器上的电压突然从一个值变为另一个值时,电容器会放出全部或部分的电荷。
以下是电容放电时间的计算公式:τ=R×C其中τ代表电容放电的时间常数,单位为秒(s);R代表电路中的电阻,单位为欧姆(Ω);C代表电路中的电容,单位为法拉(F)。
根据上述公式,我们可以计算出电容放电的时间。
例如,假设电路中的电阻为100欧姆,电容为0.1法拉,则电容放电的时间为:τ=100Ω×0.1F=10s因此,在这个例子中,电容放电的时间为10秒。
2.电容充电时间计算:电容充电是指将电流通过电容器充入的过程。
当电容器上的电压逐渐上升到一个稳定的值时,我们可以计算出电容充电的时间。
以下是电容充电时间的计算公式:τ=R×C与电容放电时间的计算公式相同,电容充电时间也可以用上述公式计算。
例如,假设电路中的电阻为100欧姆,电容为0.1法拉,则电容充电的时间为:τ=100Ω×0.1F=10s同样地,在这个例子中,电容充电的时间也为10秒。
放电曲线:充电曲线:在实际测量中,我们可以通过示波器等仪器来观察充电和放电曲线,并使用计算机软件进行计算和分析。
总结:电容放电和充电时间的计算可以通过简单的公式来进行。
根据电路中的电阻和电容参数,我们可以计算出电容放电和充电的时间常数。
但需要注意的是,实际的电容充电和放电过程是逐渐进行的,我们可以通过测量充电和放电曲线来分析电路中的电容行为,并使用计算机软件进行进一步的计算和分析。
电容放电和充电时间的计算对于电路设计和分析非常重要,它们的准确计算可以帮助我们预测电容器在电路中的行为,并优化电路的性能。
电容充放电时间计算
电容充放电时间的计算:1. L、C元件称为“惯性元件”,即电感中的电流、电容器两端的电压,都有一定的“电惯性”,不能突然变化。
充放电时间,不光与L、C的容量有关,还与充/放电电路中的电阻R有关。
“1UF电容它的充放电时间是多长?”,不讲电阻,就不能回答。
RC电路的时间常数:τ=RC充电时,uc=U×[1-e^(-t/τ)] U是电源电压放电时,uc=Uo×e^(-t/τ) Uo是放电前电容上电压RL电路的时间常数:τ=L/RLC电路接直流,i=Io[1-e^(-t/τ)] Io是最终稳定电流LC电路的短路,i=Io×e^(-t/τ)] Io是短路前L中电流2. 设V0 为电容上的初始电压值;V1 为电容最终可充到或放到的电压值; Vt 为t时刻电容上的电压值。
则:Vt=V0 +(V1-V0)× [1-exp(-t/RC)] 或t = RC × Ln[(V1 - V0)/(V1 - Vt)]例如,电压为E的电池通过R向初值为0的电容C充电,V0=0,V1=E,故充到t时刻电容上的电压为:Vt=E × [1-exp(-t/RC)]再如,初始电压为E的电容C通过R放电 , V0=E,V1=0,故放到t 时刻电容上的电压为:Vt=E × exp(-t/RC)又如,初值为1/3Vcc的电容C通过R充电,充电终值为Vcc,问充到2/3Vcc需要的时间是多少?V0=Vcc/3,V1=Vcc,Vt=2*Vcc/3,故t=RC × Ln[(1-1/3)/(1-2/3)]=RC × Ln2 =0.693RC注:以上exp()表示以e为底的指数函数;Ln()是e为底的对数函数3.提供一个恒流充放电的常用公式:⊿Vc=I*⊿t/C.再提供一个电容充电的常用公式:Vc=E(1-e-(t/R*C))。
RC电路充电公式Vc=E(1-e-(t/R*C))中的:-(t/R*C)是e的负指数项。
超级电容充放电时间计算方法
超级电容充放电时间计算方法一般应用在太阳能指示灯上时, LED 都釆用之闪烁妁发光, 例如釆用一颗LED且控制每秒闪烁放电持续时间为秒, 对超级电容充电电流100mA下面以/ 50F在太阳能交通指示灯为例, 超级电容充电时间如下:C X dv = I X tC: 电容器额定容量;V: 电容器工作电压I: 电容器充电t: 电容器充电时间R: 电容器内阻dv: 工作电压差故/ 50F 超级电容充电时间为:t = ( C X V) / I= (50 X /= 1250S超级电容放电时间为:C X dv - I X C X R = I X t故/ 50F 超级电容从放到放电时间为:t = C X (dv / I - R)= 50 X [ ( - ] / - ]= 5332S应用在LED 工作时间为5332 / = 106640S = hrC: 电容器额定容量(F)R: 电容器内阻(Ohm)V work: 正常工作电压(V)V min : 停止工作电压(V)t : 在电路中要求持续工作时间(s)I : 负载电流(A)超级电容量的计算方式:C = (Vwork + Vmin)It / (Vwork-Vmin)例:如单片机应用系统中, 应用超级电容作为後备电源,在断电後需要用超级电容维持100mA 电流,持续时间为10S, 单片机停止工作电压为,那麽需要多大容量的超级电容才能保证系统正常工作工作起始电压Vwork = 5V停止工作电压Vmin =工作时间t = 10S工作电源I =那麽需要的电容容量为:C = (Vwork + Vmin)It / (Vwork-Vmin)= (5 + X X 10 / (5 X )=根据计算结果, 可以选择, 电容就可以满足需要了公式:UC=It 单位:U:伏特V;C:法拉F;I:安培A;t:秒s逆推得式子:C=It/U充电电池的电量是mAh,表示毫安时,即毫安与小时的乘积那么我想问,mAh能否脱离电池的电压独立表示电池的容量如果不能的话那是否应该用mAh乘以电池电压来表示呢还是有什么计算方法那么如果说mAh能单独表示电池的容量的话。
电容充电放电时间和充电电流计算公式
电容充电放电时间和充电电流计算公式设,V0 为电容上的初始电压值;V1 为电容最终可充到或放到的电压值;Vt 为t时刻电容上的电压值。
则,Vt="V0"+(V1-V0)* [1-exp(-t/RC)]或,t = RC*Ln[(V1-V0)/(V1-Vt)]例如,电压为E的电池通过R向初值为0的电容C充电V0=0,V1=E,故充到t时刻电容上的电压为:Vt="E"*[1-exp(-t/RC)]再如,初始电压为E的电容C通过R放电V0=E,V1=0,故放到t时刻电容上的电压为:Vt="E"*exp(-t/RC)又如,初值为1/3Vcc的电容C通过R充电,充电终值为Vcc,问充到2/3Vcc需要的时间是多少?V0=Vcc/3,V1=Vcc,Vt=2*Vcc/3,故t="RC"*Ln[(1-1/3)/(1-2/3)]=RC*Ln2=0.693RC注:以上exp()表示以e为底的指数函数;Ln()是e为底的对数函数直流充电电流计算:1F 乘 1V 除 1A = 1S1法拉乘1伏特除1安培=1秒以上式类推,另:i = (V / R)e - (t / CR)在交流电路中电容中的电流的计算公式:I=U/XcXc=1/2πfCI=2πfCUf:交流电频率U:电容两端交流电电压C:电容器电容量在直流电路中电容中上的电量:Q=CU,如电容器两端电压不变,电容上的电量也不变,电容中就没有电流流过。
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超级电容充放电时间计算方法
精心整理超级电容充放电时间计算方法1法拉=1000000微法1微法=1000000皮法12V ,10法拉的电容,对12V ,1.5A 的用电器放电应该在400秒时间内放完电容没有功率,在电路中只要电压不超过耐压值2?7v 就可以。
普通蓄电池如12V14安时的放电量=14×3600∕12=4200(F)电流的大小和负载相关,电容放电,电压会降低的,具体可以参考电容的放电曲线。
如果想有稳定的电压和电流可以在电容后增加DC-DC 的稳压电路一般应用在太阳能指示灯上时,LED 都釆用之闪烁妁发光,例如釆用一颗LED下面以C:V:I:t:R:dv:故=1250S故=5332S应用在C:R:Vwork:Vmin:t:I:负载电流(A)超级电容量的计算方式:)?-Vmin?C=(Vwork+Vmin)It/(Vwork例:如单片机应用系统中,应用超级电容作为後备电源,在断电後需要用超级电容维持100mA 电流,持续时间为10S,单片机停止工作电压为4.2V ,那麽需要多大容量的超级电容才能保证系统正常工作?工作起始电压Vwork=5V停止工作电压Vmin=4.2V工作时间t=10S精心整理工作电源I=0.1A那麽需要的电容容量为:)?-Vmin?C=(Vwork+Vmin)It/(Vwork)?X4.2?=(5+4.2)X0.1X10/(5=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超级电容的容量比通常的电容器大得多。
由于其容量很大,对外表现和电池相同,因此也有称作“电容电池”。
超级电容属于双电层电容器,它是世界上已投入量产的双电层电容器中容量最大的一种,其基本原理和其它种类的双电层电容器一样,都是利用活性炭多孔电极和电解质组成的双电层结构获得超大的容量。
(1)充电速度快,充电10秒~10分钟可达到其额定容量的95%以上; (2)循环使用寿命长,深度充放电循环使用次数可达1~50万次,没有“记忆效应”; (3)大电流放电能力超强,能量转换效率高,过程5~10倍; (6)度范围宽。
超级电容容量及放电时间计算方法
超级电容容量及放电时间计算方法在超级电容的,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I(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=1/2I(Vwork+ Vmin)t;超电容减少能量=1/2C(Vwork2 -Vmin2)。
因而,可得其容量(忽略由IR引起的压降) C=(Vwork+ Vmin)It/( Vwork2 -Vmin2)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: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I(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。
电容充电放电时间计算公式
电容充电放电时间计算公式
电容充电放电时间计算公式:
设,V0 为电容上的初始电压值;
Vu 为电容充满终⽌电压值;
Vt 为任意时刻t,电容上的电压值。
则,
Vt=V0+(Vu-V0)* [1-exp(-t/RC)]
如果,电压为E的电池通过电阻R向初值为0的电容C充电
V0=0,充电极限Vu=E,
故,任意时刻t,电容上的电压为:
Vt=E*[1-exp(-t/RC)]
t=RCLn[E/(E-Vt)]
如果已知某时刻电容上的电压Vt,根据常数可以计算出时间t。
公式涵义:
完全充满,Vt接近E,时间⽆穷⼤;
当t= RC时,电容电压=0.63E;
当t= 2RC时,电容电压=0.86E;
当t= 3RC时,电容电压=0.95E;
当t= 4RC时,电容电压=0.98E;
当t= 5RC时,电容电压=0.99E;
可见,经过3~5个RC后,充电过程基本结束。
放电时间计算:
初始电压为E的电容C通过R放电
V0=E,Vu=0,故电容器放电,任意时刻t,电容上的电压为:
Vt=E*exp(-t/RC)
t=RCLn[E/Vt]
以上exp()表⽰以e为底的指数;Ln()是e为底的对数。
电容充电放电时间计算公式
电容充电放电时间计算公式电容器是一种能储存电荷的电子元件,它可以通过充电和放电来储存和释放电能。
在很多电路中,电容器起到重要的作用,因此了解电容充电和放电的时间是非常重要的。
充电时间计算公式:在直流电路中,当电容器连接到直流电源上时,电容器会逐渐充电,直到电容器两端的电压等于直流电源的电压。
电容充电的时间可以通过以下公式来计算:t=R×C其中,t是充电时间,单位为秒;R是电路的电阻,单位为欧姆;C 是电容器的电容,单位为法拉。
充电时间取决于电路中的电阻和电容值。
如果电路中的电阻较大,电容器将充电的速度较慢,充电时间较长;如果电路中的电容较大,电容器将充电的速度较快,充电时间较短。
放电时间计算公式:在放电过程中,电容器中的电荷将会被释放,直到电容器两端的电压降为0。
电容放电的时间可以通过以下公式来计算:t=R×C与充电时间的公式相同,放电时间也取决于电路的电阻和电容值。
需要注意的是,这些公式是在理想情况下得出的,即电容器的内部电阻和电流之间的相互作用被忽略。
在实际情况下,电容器内部电阻会影响充放电过程的时间,因此,在计算实际电路中的充放电时间时,还需要考虑电容器的内部电阻。
除了直流电路中的充放电时间计算公式,还有一些其他类型的电路和情况需要特殊的公式来计算充放电时间。
例如,在交流电路中,电容的充放电过程会受到交流信号频率的影响,需要使用特定的交流电路分析方法来计算充放电时间。
总结:电容充电和放电的时间可以通过充放电时间计算公式来估算,其中充电时间计算公式为:t=R×C,放电时间计算公式与充电时间相同。
这些公式可以帮助我们了解电容充放电过程的时间特性,以便更好地设计和分析电路。
需要特别注意的是,在实际电路中,电容器的内部电阻会对充放电过程造成影响,因此在计算实际电路中的充放电时间时,需要考虑这一因素。
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超级电容充放电时间计算方法
1法拉=1000000微法
1微法=1000000皮法
12V ,10法拉的电容,对12V ,1.5A 的用电器放电应该在400秒时间内放完
电容没有功率,在电路中只要电压不超过耐压值2?7v 就可以。
普通蓄电池如12V14安时的放电量=14×3600∕12=4200(F)
电流的大小和负载相关,电容放电,电压会降低的,具体可以参考电容的放电曲线。
如果想有稳定的电压和电流可以在电容后增加DC-DC 的稳压电路
一般应用在太阳能指示灯上时,LED 都釆用之闪烁妁发光,例如釆用一颗LED
下面以C:V:I:t:R:dv:故=1250S
故=5332S
应用在C:R:Vwork:Vmin:t:I:负载电流(A)
超级电容量的计算方式:
)?-Vmin?C=(Vwork+Vmin)It/(Vwork
例:
如单片机应用系统中,应用超级电容作为後备电源,在断电後需要用
超级电容维持100mA 电流,持续时间为10S,单片机停止工作电压为4.2V ,
那麽需要多大容量的超级电容才能保证系统正常工作?
工作起始电压Vwork=5V
停止工作电压Vmin=4.2V
工作时间t=10S
精心整理
工作电源I=0.1A
那麽需要的电容容量为:
)?-Vmin?C=(Vwork+Vmin)It/(Vwork
)?X4.2?=(5+4.2)X0.1X10/(5
=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
超级电容的容量比通常的电容器大得多。
由于其容量很大,对外表现和电池相同,因此也有称作“电容电池”。
超级电容属于双电层电容器,它是世界上已投入量产的双电层电容器中容量最大的一种,其基本原理和其它种类的双电层电容器一样,都是利用活性炭多孔电极和电解质组成的双电层结构获得超大的容量。
(1)充电速度快,充电10秒~10分钟可达到其额定容量的95%以上; (2)循环使用寿命长,深度充放电循环使用次数可达1~50万次,没有“记忆效应”; (3)大电流放电能力超强,能量转换效率高,过程5~10倍; (6)度范围宽。
法拉(farad 1库仑是
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