href="/">電容的核心作用是儲能。

在電源設(shè)計中，有時候需要堆砌電容來實現(xiàn)某種目的。那么怎么計算電容的保持時間呢？看完電子元器件采購平臺這篇文章你就知道了。

1. 應(yīng)付負(fù)載的瞬態(tài)大電流的需求（Inrush Current）；

圖1. 負(fù)載的瞬態(tài)電流示意

2. 延緩輸出電壓的保持時間為負(fù)載做好掉電備份爭取時間。

圖2. 輸出電壓保持示意

應(yīng)付負(fù)載端的瞬態(tài)大電流，最簡單的方法是選擇帶載能力較大的電源模塊，也就是說電源的最大輸出電流能力需要大于瞬態(tài)電流的峰值。

當(dāng)然，這也是最不經(jīng)濟的方法，你不得不為瞬態(tài)電流而買單。

如果，瞬態(tài)電流持續(xù)時間很短（《1ms），則不建議增大電源模塊的帶載能力而是增大輸出電容的容值。

如圖3所示，

做了簡單的仿真。470uF的電容，初始電壓為7V，以500mA恒流進(jìn)行放電，電容電壓下降至5V，所需時間約為2ms。

圖3. 使用恒流源對電容電壓的保持時間的仿真

考慮到實際的負(fù)載不是恒流源一般理想電容怎么算，使用10 歐姆電阻進(jìn)行模擬，如圖4。負(fù)載電流隨時間的推移而變化（700mA@7V~500mA@5V）。

仿真所得電容的保持時間約為1.8 ms，結(jié)果與恒流源模擬結(jié)果基本一致。

圖4. 使用電阻對電容電壓的保持時間的仿真

輸入掉電過程中電容怎么算，輸出電壓延緩跌落，輸入保持的分析與上述類似。兩者的共同點是都需要涉及計算電容的電壓保持時間的計算。

計算公式的推導(dǎo)以電容的儲能為基準(zhǔn)：

電容：C=Q/U

電量：Q=I*t

功率：P=U*I=Q*U/I

能量：E=P*T=Q*V

電容的起始電壓：Vcc_normal

負(fù)載的最低工作電壓：Vcc_min

電容放電時間計算：

C=（Vcc_normal+Vcc_min）*I*t/（Vcc_normal^2-Vcc_min^2）

t=C*（Vcc_normal^2-Vcc_min^2）/［（Vcc_normal+Vcc_min）*I］

將圖3的案例帶入計算公式，計算結(jié)果與仿真結(jié)果接近

文章由啟和科技編輯