电容具体称呼与计算公式的详解（二）

详解电容具体称呼与计算公式（二）

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）*I*t/（ 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： 

C=（Vwork+ Vmin）*I*t/（ Vwork2 -Vmin2） =（5+4.2）*0.1*10/（52 -4.22） =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+ Umin）It/（Uwork*Uwork -Umin*Umin）＝（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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