由極板面積與間距求電容 - 免費線上電磁學工具

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Parallel-Plate Capacitance

Find the capacitance of a parallel-plate capacitor from the relative permittivity, plate area, and separation using C = ε₀·εr·A/d.

📐 計算公式

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。

相對介電 εr

極板面積 A (m²)

間距 d (m)

📌 計算說明

C = ε₀εr·A/d，ε₀≈8.854×10⁻¹²。
εr=1,A=0.01,d=1mm → 88.5 pF。

📚 深度解析：平行板電容

💡 常見使用場景

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。

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。

❓ 常見問題（FAQ）

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。