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C(F): 슈퍼커패시터의 공칭 용량;
R(옴): 슈퍼커패시터의 공칭 내부 저항;
ESR(옴): 1KZ 미만의 등가 직렬 저항;
Vwork(V): 정상 작동 전압
Vmin(V): 차단 작동 전압;
t(s): 회로에 필요한 연속 작업 시간;
Vdrop(V): 방전 또는 고전류 펄스 종료 시 총 전압 강하;
I(A): 부하 전류; 슈퍼 커패시터 용량의 대략적인 계산 공식, 유지에 필요한 에너지 = 슈퍼 커패시터에 의해 감소된 에너지. 유지 기간 동안 필요한 에너지 = 1/2I(Vwork+ Vmin)t; 슈퍼커패시터는 에너지 감소=1/2C(Vwork2 -Vmin2), 따라서 그 용량을 구할 수 있다(IR에 의한 전압강하 무시) C=(Vwork+ Vmin) *I*t/( Vwork2 -Vmin2) 예는 다음과 같다. : 예를 들어, 단일 칩 응용 시스템에서 슈퍼 커패시터는 백업 전원으로 사용됩니다. 정전 후 슈퍼 커패시터를 사용하여 100초 동안 10mA의 전류를 유지해야 합니다. 4.2V, 그렇다면 시스템의 정상적인 작동을 보장하기 위해 얼마나 많은 슈퍼커패시터가 필요합니까? 위의 공식에서 알 수 있습니다. 작동 시작 전압 Vwork=5V 작동 차단 전압 Vmin=4.2V 작동 시간 t=10s 작동 전원 공급 장치 I=0.1A 그러면 필요한 커패시턴스는 다음과 같습니다.
C=(Vwork+ Vmin)*I*t/( Vwork2 -Vmin2) =(5+4.2)*0.1*10/(52 -4.22) =1.25F 계산 결과에 따라 5.5V 1.5F 커패시터를 선택할 수 있습니다. 요구를 충족합니다.
예: 테이프 드라이브의 작동 전압이 5V이고 안전한 작동 전압이 3V라고 가정합니다. DC 모터가 0.5초 동안 유지하는 데 2A가 필요한 경우(안전하게 작동할 수 있음) 슈퍼 커패시터를 얼마나 사용해야 합니까? 솔루션: C=(Uwork+ Umin)It/(Uwork*Uwork -Umin*Umin)=(5+3)*0.2*2/(5*5-3*3=0.5F 5V의 전압이 단일 커패시터를 초과하기 때문에 따라서 두 개의 커패시터를 직렬로 연결할 수 있으며 두 개의 동일한 커패시터를 직렬로 연결하면 각 커패시터의 전압은 2.5V의 공칭 전압이 됩니다.
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