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超級電容器工作時間計算 | 超級電容器放電時間

超級電容器分為雙電層電容器和贗電容器。是一種新型儲能裝置,它具有功率密度高、充電時間短、使用壽命長、溫度特性好、節(jié)約能源和綠色環(huán)保等特點。

超級電容器可以快速充放電,峰值電流僅受其內(nèi)阻限制,甚至短路也不是致命的。超級電容器的電阻阻礙其快速放電,超級電容器的時間常數(shù)τ在1-2s,完全給阻-容式電路放電大約需要5τ,也就是說如果短路放電大約需要5-10s(由于電極的特殊結(jié)構(gòu)它們實際上得花上數(shù)個小時才能將殘留的電荷完全釋放)

超級電容工作時間
  最大Vcap   最小Vcap   電容值 VBAT最大值
  V   V  

法拉

V
  IBAT最大值   IBAT典型值   線性IBAT  
 

nA

 

nA

 

歐姆(計算值)

  小時   小時  

小時

用于涓流充電RTC

該計算器根據(jù)電容器的起始電壓和終止電壓、放電電流和電容量確定超級電容供電時,時間保持狀態(tài)下的工作時間。
 
其中:

  • 最大Vcap對應(yīng)VCC的最大值,可查閱相關(guān)的數(shù)據(jù)資料,即:(VCC最大值) - (二極管壓降)
  • 最小Vcap是RTC振蕩器工作電壓的最小值,可查閱相關(guān)的數(shù)據(jù)資料。
  • IBAT最大值是電池的最大電流,可查閱相關(guān)的數(shù)據(jù)資料。
  • IBAT典型值是在25°C和標稱電源電壓下定義的典型電池電流,可查閱相關(guān)的數(shù)據(jù)資料。
  • VBAT最大值是VBAT引腳的最大電壓,可查閱相關(guān)的數(shù)據(jù)資料
IBAT最大值和IBAT典型值用于計算最大IBAT和典型IBAT下的工作時間(小時)。計算工作時間時,假設(shè)IBAT電流保持恒定,無需考慮電池輸入引腳的電壓。

計算線性IBAT下的工作時間時,假設(shè)振蕩器電流與輸入電壓成正比,即表現(xiàn)為電阻特性。利用數(shù)據(jù)資料中提供的IBAT最大值和VBAT最大值計算電路的等效電 阻,該電阻用來計算電池備份時間。


規(guī)格表舉例

推薦直流工作條件(TA= -40°C至+85°C)

參數(shù) 符號 條件 最小值 典型值 最大值 電位
電源電壓 VCC 2.7 3.0 3.3 V
電池電壓 VBAT 1.3 3.0 3.7 V
表1

直流電氣特性(TA= -40°C至+85°C)

參數(shù) 符號 條件 最小值 典型值 最大值 電位
電池電流 IBAT 600 1000 nA
表2
典型RTC涓流充電器內(nèi)部電路


圖1

注:有些器件的二極管選擇電路允許選擇1或2節(jié)串聯(lián)二極管,有些器件可選擇0或1節(jié)二極管。假設(shè)每只二極管的壓降為0.7V。

帶有超級電容備份電源的典型RTC電路

圖2

分類在線工具

科學計算器

元器件在線計算

RF/射頻計算器

經(jīng)典電路計算器

電阻計算器

電感計算器

其他計算器