电容放电时间的计算
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；
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：
c=(vwork+ vmin)it/( 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。
如果我们选择标称容量是1f的电容器，两串为0.5f。考虑到电容器－20％的容量偏差，这种选择不能提供足够的裕量。可以选择标称容量是1.5f的电容器，能提供1.5f/2=0.75f。考虑－20％的容量偏差，最小值1.2f/2＝0.6f。这种超级电容器提供了充足的安全裕量。大电流脉冲后，磁带驱动转入小电流工作模式，用超电容剩余的能量
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r(ohms)：超电容的标称内阻；
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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，
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保持期间所需能量=1/2i(vwork+ vmin)t；
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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？
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工作截止电压vmin＝4.2v
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工作电源i＝0.1a
那么所需的电容容量为：
c=(vwork+ vmin)it/( 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。
如果我们选择标称容量是1f的电容器，两串为0.5f。考虑到电容器－20％的容量偏差，这种选择不能提供足够的裕量。可以选择标称容量是1.5f的电容器，能提供1.5f/2=0.75f。考虑－20％的容量偏差，最小值1.2f/2＝0.6f。这种超级电容器提供了充足的安全裕量。大电流脉冲后，磁带驱动转入小电流工作模式，用超电容剩余的能量
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