Калькулятор параллельных конденсаторов

Сложите ёмкости параллельных конденсаторов и рассчитайте общую ёмкость, заряд, энергию и при необходимости ёмкостное сопротивление.

Расчёт параллельной группы конденсаторов
Введите не менее двух ёмкостей в микрофарадах и общее приложенное напряжение.

О параллельном соединении конденсаторов

Конденсаторы соединены параллельно, когда оба вывода каждого компонента подключены к одной и той же паре узлов цепи. Поэтому на каждом конденсаторе одинаковое напряжение. Вся группа может хранить сумму зарядов отдельных компонентов, так что эквивалентная ёмкость равна сумме всех ёмкостей. Два конденсатора на 10 микрофарад и 22 микрофарада в параллели ведут себя как один на 32 микрофарада на частотах, где неидеальностью можно пренебречь. Калькулятор принимает до четырёх значений в микрофарадах и требует не менее двух. Общее напряжение используется также для расчёта заряда и энергии. Заряд равен ёмкости, умноженной на напряжение. Поскольку одна микрофарада, умноженная на один вольт, даёт один микрокулон, численный расчёт заряда в выбранных единицах особенно прост. Запасённая энергия равна половине произведения ёмкости в фарадах на квадрат напряжения, поэтому удвоение напряжения увеличивает энергию вчетверо. Если указана частота, калькулятор находит модуль идеального ёмкостного сопротивления. Оно равно единице, делённой на произведение двух пи, частоты и ёмкости в фарадах. Увеличение ёмкости или частоты снижает сопротивление, позволяя большему переменному току протекать при заданном напряжении. Идеальный результат не учитывает эквивалентные последовательные сопротивление и индуктивность, диэлектрические потери, утечку и собственный резонанс. На достаточно высоких частотах реальные конденсаторы перестают вести себя как идеальная ёмкость. Параллельные группы применяют для фильтрации питания, накопления энергии, локальной развязки интегральных схем, аудиокроссоверов и получения номинала, недоступного в одном компоненте. Разработчики часто сочетают большой электролитический конденсатор с небольшими керамическими, поскольку их частотные свойства дополняют друг друга. Номинальное напряжение всех параллельных конденсаторов должно превышать максимальное приложенное с запасом на пульсации и переходные процессы. Для полярных электролитических и танталовых компонентов необходимо соблюдать полярность. Допуск тоже важен. Номинальные ёмкости в формуле складываются точно, но реальные значения могут отличаться от маркировки, а эффективная ёмкость — меняться с температурой, постоянным смещением, старением и частотой. Для безопасности перед работой разряжайте высокоэнергетические батареи конденсаторов через подходящий резистор. Используйте калькулятор для идеального анализа цепей и предварительного выбора компонентов, а для серийного изделия проверяйте допустимый ток пульсаций, кривые импеданса, допуски и тепловые ограничения по данным производителя.

Примеры параллельных конденсаторов

В любой параллельной группе ёмкости складываются напрямую.

КомпонентыИтогоПрименение
10 μF + 22 μF при 12 V32 μF и 0.002304 JПростой фильтр с двумя конденсаторами.
1 + 10 + 100 + 1000 μF при 24 V1111 μF и 0.319968 JНакопительная группа питания с широким диапазоном ёмкостей.
0.1 + 0.22 + 0.47 + 1 μF1.79 μFНебольшая времязадающая или шунтирующая цепь.

Как рассчитать параллельную ёмкость

  1. Введите два обязательных значения ёмкости в микрофарадах.
  2. Добавьте третий и четвёртый конденсаторы, если они есть в цепи.
  3. Введите напряжение и при необходимости частоту переменного тока.
  4. Выберите «Рассчитать цепь», чтобы увидеть ёмкость, заряд, энергию и реактивное сопротивление.

Вопросы о параллельных конденсаторах

Всегда ли ёмкости в параллели складываются?

Идеальные ёмкости между одними и теми же двумя узлами складываются напрямую. Реальные паразитные эффекты могут менять высокочастотные свойства, но не основное правило для низких частот.

Делится ли напряжение между параллельными конденсаторами?

Нет, на каждой параллельной ветви одинаковое напряжение. Заряд распределяется пропорционально ёмкости каждого конденсатора.

Как параллельное соединение меняет энергию?

При постоянном напряжении добавление ёмкости увеличивает запасённую энергию прямо пропорционально общей ёмкости. Энергия также растёт пропорционально квадрату напряжения.

Можно ли соединять параллельно разные типы конденсаторов?

Да, разные технологии часто комбинируют для взаимодополняющего частотного отклика. Проверяйте номинальное напряжение, полярность, ток пульсаций и стабильность каждого компонента.

Зачем указывать частоту?

Частота позволяет рассчитать идеальное ёмкостное сопротивление для анализа переменного тока. Чем выше частота или ёмкость, тем ниже сопротивление.