並列コンデンサ計算機

各コンデンサの両端が回路の同じ二つのノードに接続されているとき、並列接続になります。したがって、すべてのコンデンサに同じ電圧がかかります。回路全体では各部品の電荷の合計を保持できるため、合成容量はすべての容量値の和です。10マイクロファラドと22マイクロファラドを並列につなぐと、非理想的な挙動を無視できる周波数では、一つの32マイクロファラドのコンデンサのように動作します。 この計算機はマイクロファラドの値を最大四つ受け付け、最低二つを必要とします。共通電圧を使って蓄積電荷とエネルギーも求めます。電荷は容量と電圧の積です。一マイクロファラドと一ボルトの積は一マイクロクーロンなので、選択した単位では電荷の数値を直接求めやすくなります。蓄積エネルギーは、ファラドで表した容量と電圧の二乗の積の半分です。そのため、電圧が倍になるとエネルギーは四倍になります。 周波数を入力すると、理想的な容量リアクタンスの大きさを計算します。リアクタンスは、二倍の円周率、周波数、ファラドで表した容量の積の逆数です。容量または周波数が大きくなるとリアクタンスは下がり、同じ電圧でより多くの交流電流が流れます。この理想値には等価直列抵抗、等価直列インダクタンス、誘電損失、漏れ電流、自己共振は含まれません。実際のコンデンサは十分な高周波では理想容量として動作しなくなります。 並列接続は電源フィルタ、エネルギー蓄積、集積回路の局所的なデカップリング、音声クロスオーバー、単体部品では得られない容量の実現に使われます。大きな電解コンデンサと小さなセラミックコンデンサを組み合わせるのは、周波数特性が補い合うためです。すべての並列コンデンサの定格電圧は、リップルと過渡変動の余裕を含め、最大印加電圧を上回る必要があります。有極性の電解コンデンサやタンタルコンデンサでは極性を守ってください。 許容差も重要です。式では公称容量がそのまま加算されますが、実際の値は表示と異なることがあり、実効容量は温度、直流バイアス、経年、周波数で変化します。安全のため、高エネルギーのコンデンサバンクに触れる前には適切な抵抗で放電してください。この計算機は理想回路解析と初期の部品選定に使い、製品設計ではメーカー資料でリップル電流定格、インピーダンス曲線、許容差、熱的制限を確認してください。