сравнение плотности энергии между катушками индуктивности и конденсаторами

Каждый индуктор имеет номинальный ток, каждый конденсатор - номинальное напряжение. И, конечно же, их номинальная индуктивность или емкость. И они поставляются в определенной упаковке, где вы можете рассчитать объем.

А вот с конденсаторами нужно быть осторожным. Керамические конденсаторы с некоторыми диэлектриками изменяют свою номинальную емкость в зависимости от напряжения, которое они заряжают, так что это не так просто.

В качестве примера, давайте посмотрим на этот индуктор :

• 10 мкГн
• 5 А
• 6,65 х 6,45 х 5,8 мм³ = 248,8 мм³

Пренебрегая сопротивлением катушки индуктивности:

накопленная энергия:$E_{ind} = \frac{1}{2} L I^2 = \frac{1}{2} 10~\text{µH} (5~\text{A})^2 = 0.125~\text{mJ}$

Плотность энергии:$0.125~\text{mJ} / 248.8~\text{mm}^3 = 0.5~~\text{µJ}/~\text{mm}^3$

А для конденсатора возьмем один из этой серии :

• 47 мкФ
• 25 В
• 5,8 х 5,2 х 5,2 мм³ = 156,8 мм³

Снова пренебрегая паразитами:

Сохраненная энергия:$E_{cap} = \frac{1}{2} C U^2 = \frac{1}{2} 47~\text{µF} (25~\text{V})^2 = 14.7~\text{mJ}$

Плотность энергии:$14.7~\text{mJ} / 156.8~\text{mm}^3 = 93.8~~\text{µJ}/~\text{mm}^3$

Таким образом, для этих двоих цифры исследования, похоже, верны. Я пренебрег потерей паразитов, вы также можете смоделировать их и получить меньшие числа.