Kondansatör Enerji Hesaplayıcısı

Enerji (E) = ½ × C × V², burada C Farad cinsinden kapasitans ve V voltajdır. Örnek: 50V'ta 1000μF: E = 0,5 × 0,001 × 50² = 1,25 Joule. Enerji voltajın karesiyle artar—voltajı iki katına çıkarmak depolanan enerjiyi dört katına çıkarır. Bu ilişki yüksek voltajlı kapasitör uygulamaları için kritiktir.

Voltaj arttıkça hem depolanan yük (Q = CV) hem de her ek yükü eklemek için yapılan iş artar. İşin integrali (W = ∫V dQ) E = ½CV² verir. Bu, 400V'luk kapasitörün aynı kapasitörün 100V'ta depoladığının 16 katı enerji depoladığı anlamına gelir ve yüksek voltajlı kapasitörlerin neden tehlikeli olduğunu açıklar.

Piller birim hacim başına çok daha fazla enerji depolar. Tipik AA pil: ~10.000 Joule. 2,7V'ta 1F süper kapasitör: ~3,6 Joule. Ancak kapasitörler gücü çok daha hızlı verir (yüksek güç yoğunluğu) piller enerji yoğunluğunda üstündür. Kapasitörler kısa patlamalar için idealdir; piller sürekli güç için.

E = ½QV veya E = Q²/(2C), burada Q Coulomb cinsinden yüktür. Bu alternatif formüller kapasitans yerine yükü bildiğinizde kullanışlıdır. Q = CV olduğundan, üç form da eşdeğerdir: E = ½CV² = ½QV = Q²/(2C). Hangi parametrelere sahip olduğunuza göre seçin.

1 Joule kadar düşük enerji yüksek voltajda ölümcül olabilir. Kılavuzlar: <1J genel olarak güvenli, 1-10J yanıklara ve kas kasılmalarına neden olabilir, 10-50J ciddi yaralanmaya neden olabilir, >50J potansiyel olarak ölümcül. Kamera flaş kapasitörü (300V'ta 300μF) 13,5J depolar. Ellemeden önce kapasitörleri her zaman güvenli bir şekilde deşarj edin.

Toplam enerji = ½ × C_toplam × V². Seri kapasitörler için: C_toplam = 1/(1/C1 + 1/C2 +...). Paralel için: C_toplam = C1 + C2 +... Paralel bağlantı aynı voltajda kapasite ve enerjiyi artırır. Seri bağlantı voltaj değerini artırır ancak kapasitansı azaltır. Banka yapılandırmasını voltaj ve enerji gereksinimlerinizle eşleştirin.