Um capacitor armazena energia elétrica mantendo cargas iguais e opostas em duas placas condutoras separadas por um isolador. Esta calculadora cobre as três relações que todo projeto eletrônico eventualmente precisa: como a carga, a tensão e a capacitância se relacionam; quanta energia um capacitor carregado contém; e como a capacitância muda quando vários capacitores são conectados entre si.
Como funciona a calculadora de capacitores
A relação definidora para qualquer capacitor é Q = C·V — a carga que ele contém é proporcional à sua capacitância e à tensão através dele. Reorganizar esta única equação permite resolver qualquer quantidade que você ainda não conhece, que é exatamente o que a guia Carga e Tensão faz.
A energia armazenada em um capacitor carregado é E = ½CV², derivada da integração do trabalho realizado movendo a carga para as placas à medida que a tensão aumenta. Como a energia aumenta com o quadrado da tensão, duplicar a tensão nominal de um capacitor quadruplica a energia que ele pode armazenar nessa tensão – uma consideração importante ao escolher capacitores para aplicações de armazenamento de energia, como flashes de câmeras ou filtragem de fontes de alimentação.
Entradas e o que elas significam
A capacitância é inserida em microfarads (µF), a unidade impressa na esmagadora maioria dos capacitores do mundo real - tudo, desde pequenos capacitores de disco cerâmico (picofarads a nanofarads) até grandes capacitores eletrolíticos (centenas a milhares de microfarads). A tensão é inserida em volts e deve refletir a tensão real no capacitor, não necessariamente sua classificação de tensão máxima. A carga é inserida em microcoulombs, uma unidade que você raramente verá diretamente em uma folha de dados, mas que cai naturalmente de Q = C·V uma vez que a capacitância e a tensão são conhecidas.
Na guia Série/Paralelo, adicione quantos valores de capacitor forem necessários para seu circuito — a calculadora recalcula o valor combinado ao vivo conforme você edita ou remove linhas.
Limites e casos extremos
Esta calculadora modela um capacitor ideal: ela não assume corrente de fuga, nenhuma resistência em série equivalente e uma capacitância fixa independente de tensão ou frequência. Capacitores reais – especialmente os tipos cerâmicos – podem perder uma fração significativa de sua capacitância nominal em tensões ou temperaturas mais altas, portanto, trate os resultados como uma estimativa de primeira passagem, em vez de um substituto para uma consulta na folha de dados. A calculadora também não verifica a tensão nominal de um capacitor; inserir uma tensão acima da que um componente real pode suportar ainda retornará uma resposta matematicamente correta, mas esse componente falharia na prática.