电容储能与放电能量计算

储能 E = ½CU²,电荷 Q = CU。电压翻倍储能变 4 倍,所以高压小电容可能比低压大电容更能储能,放电时务必注意安全。

串并联时使用
放电时间时使用
放电时间时使用
串联容量减小但耐压相加;并联容量相加但耐压取最小的一只。

结果

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填参数后自动计算
为什么是 ½CU² 而不是 CU²?

充电过程中电压从 0 逐步升到 U,平均电压只有 U/2,所以总能量是 Q × (U/2) = ½CU²。另一半能量在充电回路里以热的形式损耗掉了。

两个电容串联容量怎么算?

串联按倒数相加:1/C = 1/C₁ + 1/C₂,两只同容量时等效为 C/2,耐压相加;并联直接相加 C₁ + C₂,耐压取较低者。

放电时间为什么不是 RC?

RC 是时间常数,放电到 36.8% 才用 1 个 τ。放到 5% 约需 3τ,放到 1% 约需 4.6τ。公式 t = RC·ln(U₀/Uₜ),不是简单相乘。