Skip to main content

حاسبة تخزين الطاقة في المكثف (جول)

إجابة سريعة

تحسب هذه الحاسبة الطاقة المخزنة بالصيغة E = CV²÷2 لأي مكثف أو بنك: أدخل السعة وجهد التشغيل لتحصل على الجول والواط-ساعة وقدرة تيار التفريغ.

الأرقام تقديرات وفق معادلة الحاسبة القياسية — اضبط المدخلات في الأداة أدناه للحصول على رقمك بدقة.

كيف تعمل حاسبة تخزين الطاقة في المكثف؟

E = ½ × C × V²

كل مكثف يخزن طاقة تتناسب مع سعته ومع مربع الجهد؛ فمضاعفة الجهد تربّع المخزون. تحول هذه الحاسبة الفاراد والفولت إلى جول وواط-ساعة لتقارن تقنيات التخزين بعدل. مثال: مكثف رابط DC بسعة 2200 ميكروفاراد عند 400 فولت يحمل 176 جول؛ وتغطية 500 واط خلال انقطاع 0.1 ثانية تحتاج 50 جول بالضبط، فيعبر المكثف عشر دورات بهامش. والبنوك تجمع طاقة الخلايا خطياً توالياً كانت أم توازياً. اقتصاد نافذة الجهد: لأن الطاقة تتناسب مع مربع الجهد، مضاعفة جهد البنك تربّع الطاقة المخزنة بالسعة نفسها، ولهذا تعمل روابط DC للسيارات على 400-800 فولت لا 48.

  1. 1

    أدخل السعة

    بالفاراد أو الميكرو أو النانو.

  2. 2

    أدخل جهد التشغيل

    الفولت المشحون.

  3. 3

    اقرأ الطاقة

    الجول والواط-ساعة وقدرة النبض.

حالات الاستخدام

تحديد مكثفات رابط DC والاحتفاظ للمحركات والمغذيات

مقارنة بنوك السوبرمكثف بالبطاريات الصغيرة للتمويج

تقدير طاقة النبض للّحام النقطي والفلاش

الأخطاء الشائعة

  • استخدام جهد الذروة بدل جهد التشغيل فتبالغ في الطاقة

  • نسيان النافذة القابلة للاستخدام: لا تنفق إلا الطاقة فوق أدنى جهد تشغيل

  • إهمال فقد ESR الذي يسخن المكثف عند التفريغ السريع

الأسئلة الشائعة

كيف تحسب طاقة المكثف؟

E = C×V²÷2؛ فسوبرمكثف 1 فاراد عند 2.7 فولت يخزن 3.65 جول، ومكثف فيلم 100 ميكروفاراد عند 600 فولت يخزن 18. والجهد هو المهيمن لأنه يدخل مربعاً.

كم يحتفظ المكثف بطاقته؟

التفريغ الذاتي بطيء للفيلم والسيراميك (ساعات إلى أيام) ومعتبر للسوبرمكثفات (أيام إلى أسابيع) والإلكتروليتية (دقائق). والحمل عادة يجففه أولاً: مكثف 1000 ميكروفاراد عند 12 فولت يغذي 10 مللي أمبير لثانية واحدة تقريباً.

التوالي أم التوازي، أيهما يخزن أكثر؟

الطاقة الكلية واحدة: التوالي يرفع الجهد ويقسم السعة، ومربع الجهد يلغي القسمة تماماً. فاختر البنية لتصنيف الجهد والموازنة لا للطاقة.

لماذا يفقد بنك المكثفات جهده بسرعة؟

تفريغ ذاتي مع حمل: بنك 1 فاراد عند 12 فولت يغذي دائرة استعداد 10 مللي أمبير يهبط 1.2 فولت كل 100 ثانية، فتبدو السوبرمكثفات الصغيرة فارغة خلال دقائق تحت أحمال حقيقية.