커패시터의 에너지와 커패시턴스

기술

2 건의 청구가 2 건으로보고되면이러한 전하의 크기와 도체의 기하학적 모양에 따라 이른바 전위차가 발생합니다. 요금이 동일하지만 부호가 반대 인 경우 전기 용량 정의를 입력하면 커패시터의 에너지와 같은 개념을 얻을 수 있습니다. 두 도체로 구성된 시스템의 전기 용량은 이들 도체 사이의 전위차에 대한 전하 중 하나의 비율입니다.

커패시터의 에너지는 커패시턴스에 직접적으로 의존한다. 이 관계는 계산을 통해 결정될 수 있습니다. 콘덴서의 에너지 (공식)는 체인으로 표시됩니다.

W는 커패시터의 에너지, C는 커패시턴스, U는 두 플레이트 사이의 전위차 (전압), W = (C * U * U) / 2 = (q * q) , q는 요금 값의 값입니다.

커패시턴스 값의 값은주어진 컨덕터의 크기와 모양 및 이들 컨덕터를 분리하는 유전체로부터 특정 영역에서만 전계가 집중 (국부 화)되는 시스템을 콘덴서라고합니다. 이 장치를 구성하는 전도체를 플레이트라고합니다. 이것은 소위 플랫 커패시터의 가장 단순한 설계입니다.

가장 간단한 장치는 두 개의 납작한 장치입니다.전류를 통전 할 수있는 능력을 갖춘 플레이트. 이들 플레이트는 서로 일정한 (상대적으로 작은) 거리에 평행하게 배열되고 특정 유전체의 층에 의해 분리된다. 이 경우 커패시터의 필드 에너지는 주로 플레이트 사이에 국한 될 것이다. 그러나 플레이트의 가장자리 근처와 일부 주변 공간에서는 여전히 약한 방사선이 발생합니다. 그것은 분산의 문헌 분야에서 요구된다. 대부분의 경우, 그것을 무시하고 커패시터의 모든 에너지가 플레이트 사이에 완전히 위치한다고 가정하는 것이 일반적입니다. 그러나 경우에 따라서는 여전히 고려되고 있습니다 (대부분이 미세 용량을 사용하는 경우 또는 수퍼 용량을 사용하는 경우입니다).

전기 용량 (따라서 에너지커패시터)는 플레이트에 직접 의존합니다. C = E0 * S / d 식을 보면 C는 정전 용량, E0는 유전 상수 (이 경우 진공)와 같은 매개 변수의 값이고 d는 판 사이의 거리 값입니다. 그러면 다음과 같은 결론을 내릴 수 있습니다. 플랫 콘덴서는 이들 플레이트 사이의 거리 값에 반비례하고 면적에 정비례합니다. 플레이트 사이의 공간이 특정 유전체로 채워지면 커패시터의 에너지와 커패시턴스가 E의 계수만큼 증가합니다 (이 경우 E는 유전 상수 임).

따라서, 이제 공식을 표현하는 것이 가능하다.커패시터의 두개의 플레이트 (플레이트) 사이에 축적되는 포텐셜 에너지 : W = q * E * d. 그러나 용량면에서 "축전지 에너지"개념을 표현하는 것이 훨씬 쉽습니다. W = (C * U * U) / 2.

병렬 및 직렬 연결에 대한 공식은 배터리에 연결된 커패시터의 수에 상관없이 유효합니다.