超级法拉电容容量及放电计算近似公式

2017-04-19

在实际应用中，用户可以根据这个公式，简单地进行电容容量、放电电流、放电时间的推算。
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；
V[\[\drop\]\](V)： 在放电或大电流脉冲结束时，总的电压降；
I(A)： 负载电流；
超级法拉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)
试举例如下：
在某电路应用系统中，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,系统截止工作电压为3.8 V，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＝3.8V
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)
=（5v+3.8v）0.1A10s/(5v2-3.8v2)
=0.83F
取大于0.83F的标准容量法拉电容器5.5V1F