1、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
2、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(Vwork 2 -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 Vwor
3、k5V工作截止电压 Vmin4.2V工作时间 t=10s工作电源 I0.1A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
4、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(Vwork 2 -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 Vwork5V工作截止电压 Vmin4.2V工作时间 t=10s工作电源 I0.1A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。