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储能电路中电容器容量和功率计算方法

储能电容在电路中维持时间的计算方法

钽电容器应用技术 2009-02-02 10:17:25

设电路正常工作时的输入功率为P，储能电容的容量为C，其两端的电压为U1，则电容储存的能量为

??????????? W1=C(U1**2)/2，

其中U1**2表示U1的平方

当输入电源掉电后，经过时间t, 电容两端的电压为U2，此时电容剩余的能量为

??????????? W2=C(U2**2)/2，?

在这一过程中储能电容释放的能量

??????????? W=W1-W2=C(U1**2-U2**2)/2，

它应该等于电路维持正常工作所需的能量

???????????? W=Pt,?? (即输入功率乘以时间)

所以有

???????????? C(U1**2-U2**2)/2=Pt，

由此就可以得到电路维持时间t所需的最小电容量为

???????????? C=2Pt/(U1**2-U2**2).

在实际应用中，U2是电路能够正常工作的最低输入电压.

举例：

若电路正常工作时的输入电压为28V(U1)，输入功率为30W(P)，能够正常工作的最低输入电压为18V(U2)，要求输入电源掉电50毫秒(t)时电路仍然能够工作，则所需储能电容的最小的电容量为

C=2 Pt/(U1**2-U2**2)

?=2′30′50/(28**2-18**2)

=3000/(784-324)

=6.522mF=6522mF

一个使用在电源电路前端的储能电容器，输入电压是50V，当短电后，电容器开始为后续电路提供能量，?在提供能量75W时，必须保持电压不低于18V，请计算需要的电容量。

此电路还需要一个准确的回路电阻。回路电阻大小决定需要的电容器的容量大小。

此电路中各参数性能的换算公式如下；

?C=R*PT*T/U1-U2

式中；

C；需要的电容量

R；回路总电阻

PT；回路需要保持的功率

T；回路功率保持时间

U1；输入电压

U2；能够保持一定功率和放电时间的电压

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