Kalk24→Электрика и освещение→Расчёт энергии конденсатора

Расчёт энергии конденсатора

Ёмкость C

Единица ёмкости

Напряжение U, В

Сопротивление разряда R, Ом

Ноль — время разряда не считать

Разряд через резистор и кривая напряжения

Исходные данные

Результаты расчёта

Формула расчёта

За одну постоянную времени напряжение падает до 37 % от начального, за три — до 5 %, за пять — до 0,7 %. Именно поэтому разрядный резистор в блоках питания рассчитывают так, чтобы 5τ уложилось в несколько секунд после отключения.

Сохранить или распечатать

Информация

Калькулятор считает энергию, накопленную конденсатором, его заряд и время разряда через резистор. Нужен при расчете сглаживающих фильтров, схем плавного пуска и импульсных нагрузок, а также чтобы понимать, сколько времени плата остается под напряжением после отключения.

Параметры расчета

Ёмкость — номинал конденсатора; единицу измерения выбирают в списке.
Напряжение — до какого напряжения конденсатор заряжен.
Сопротивление разряда — резистор, через который идет разряд.

Как считается энергия

Энергия равна половине произведения емкости на квадрат напряжения: W = C · U² / 2. Заряд находится проще: q = C · U. Разряд через резистор идет по экспоненте с постоянной времени τ = R · C — за одну τ напряжение падает до 37 процентов, за пять τ конденсатор считается разряженным.

Как пользоваться калькулятором

Введите емкость и выберите единицу измерения.
Укажите напряжение на конденсаторе.
При необходимости задайте сопротивление разряда.
Нажмите «Показать результат».

Энергия растет как квадрат напряжения: удвоение напряжения дает вчетверо больше запасенной энергии. Поэтому высоковольтные конденсаторы опасны даже при небольшой емкости.