由極板面積與間距求電容 使用指南
平行板電容計算器,輸入相對介電常數、極板面積與間距按 C=ε₀εr·A/d 求電容,用於電容設計。
計算公式與原理
C = ε₀εr·A/d,ε₀≈8.854×10⁻¹²。 εr=1,A=0.01,d=1mm → 88.5 pF。
輸入相對介電常數 εr、極板面積 A、間距 d,求電容。
使用步驟
- 填寫「相對介電 εr」。
- 填寫「極板面積 A (m²)」。
- 填寫「間距 d (m)」。
- 結果區會即時更新;可一鍵複製結果用於記錄或彙報。
典型使用場景
- PCB 平面電容:雙層覆銅板間介質層構成容值極小的高頻退耦電容。
- 觸控按鍵:覆蓋玻璃下的感應盤與地構成可變電容。
- 高壓分壓器:多級電容串聯分壓。
- 介質材料表徵:測 C 反推 εᵣ。
算例參考
- 10×10cm 銅板 d=1mm 空氣:C=8.85e-12×1×0.01/(1e-3)=8.85e-11 F≈88.5pF;加聚醯亞胺膜(εᵣ=3.5)→310pF。
注意事項
本工具純前端執行,輸入內容不上傳伺服器;結果為按上述口徑得到的理論估算值。實際應用受裝置引數、測量條件與當地規範影響,請以裝置銘牌、檢測報告與現行標準為準,重大決策建議諮詢專業人士。
- 邊緣效應什麼時候要修正?
- 極板尺寸 / 間距 <10 時誤差 >5%;可乘 (1+0.3·d/A) 經驗修正,或用保角對映算。本工具為電磁學/電路基礎輔助計算,結果僅供教學與方案預研參考,不替代正式工程設計、電磁相容標準與持證工程師的判定。
- εᵣ 越大越好?
- 同尺寸 C 越大利於儲能,但介電擊穿場強下降、高頻下 εᵣ 通常降低(色散)、介質損耗增大。本工具為電磁學/電路基礎輔助計算,結果僅供教學與方案預研參考,不替代正式工程設計、電磁相容標準與持證工程師的判定。
- 為何加電壓後 C 會變?
- 介質極化非線性、壓電效應或 DC Bias 引起;高壓陶瓷電容常用 X7R/C0G 等不同溫壓特性。本工具為電磁學/電路基礎輔助計算,結果僅供教學與方案預研參考,不替代正式工程設計、電磁相容標準與持證工程師的判定。