حساب توزيع الجهد على المكثفات المتصلة على التوالي
عند تطبيق 400 فولت على سلسلة مكثفات 100 و220 و100 ميكروفاراد، يأخذ مكثف 220 ميكروفاراد أصغر نصيب، وتبقى كلها ضمن جهدها المقنن. أدخل سعة كل مكثف وجهده المقنن لترى هامش كل قطعة. مجاني في متصفحك.
- مجاني
- يعمل في متصفحك
- دون تسجيل
- بياناتك لا تغادر جهازك
شغّل الأداة مجانًا
مثال محلول
- الجهد الكلي
- 400
- السعة المكافئة
- 40.7407407407
- أعلى نسبة استخدام للتصنيف (%)
- 65.1851851852
تحسب هذه الأداة الجهد المثالي على كل مكثف في سلسلة توالٍ عند معرفة الجهد الكلي وسعات المكثفات المنفردة. وبما أن المكثفات المتصلة على التوالي تحمل شحنة متساوية، فإن المكثف الأصغر سعة يتحمل حصة أكبر من الجهد. أدخلوا سعة كل قطعة وجهدها المقنن لعرض الجهد المحسوب ونسبة التوزيع ونسبة استهلاك المقنن والهامش المتبقي ونتيجة الاجتياز. يفيد الحساب في الفحص الأولي، مع الفصل الواضح بين نموذج السعة المثالي وتأثيرات التسرب والتفاوت والجهود العابرة في الواقع.
لماذا لا يتوزع الجهد بالتساوي دائماً
تحمل مكثفات التوالي مقدار الشحنة نفسه في نموذج الحالة المستقرة المثالي، لكن تساوي الشحنة لا يعني تساوي الجهد. فوفق العلاقة V = Q/C، ينشأ على السعة الأصغر جهد أكبر. تقسم القطع المتطابقة الجهد بالتساوي، أما القيم المختلفة فتقسمه عكسياً مع السعة.
تعرض الحاسبة لكل عنصر الجهد وحصته ونسبة استعمال المقنن والهامش. يمكنكم استخدام الفاراد أو الميكروفاراد أو النانوفاراد، لكن يجب توحيد الوحدة في جميع الصفوف لأن النسب وحدها تحدد التوزيع.
كيفية إجراء حساب مقلوب السعة
تجمع الأداة أولاً مقلوبات السعات، ثم تحسب السعة المكافئة بأخذ مقلوب ذلك المجموع. بعد ذلك تضرب الجهد الكلي في الوزن 1/C لكل مكثف وتقسمه على مجموع المقلوبات. نسبة الاستعمال هي الجهد المخصص مقسوماً على الجهد المقنن، والهامش هو المقنن ناقص الجهد المخصص.
لا تجتاز السلسلة الفحص إلا إذا احترمت جميع القطع حدودها.
فحص مثالي لا ضمان سلامة كامل
تتأثر السلسلة الحقيقية بتفاوتات التصنيع وتيارات التسرب والامتصاص العازل والحرارة والتقادم والجهود العابرة. وغالباً ما تحتاج مجموعات الجهد العالي إلى مقاومات موازنة أو شبكات فعالة مصممة وفق أسوأ بيانات التسرب. استخدموا النتيجة لاكتشاف التجاوز الاسمي، ثم افحصوا حدود التفاوت وخفض الجهد الموصى به وتيار التموج والحدود الحرارية وحالات العطل.
حالات الاستخدام
فحص ناقل تيار مستمر عالي الجهد
تحققوا من الجهد الاسمي لكل مكثف قبل تصميم شبكة الموازنة وتحليل أسوأ حدود التفاوت.
مراجعة بديل في قائمة المواد
قارنوا مزيج السعات والمقننات المقترح بالسلسلة الأصلية وحددوا القطعة ذات أعلى استهلاك للمقنن.
تعليم الإلكترونيات
وضحوا لماذا تؤدي الشحنة المتساوية إلى توزيع عكسي مع السعة ولماذا لا تقسم القيم المختلفة الجهد بالتساوي.
الأسئلة الشائعة
ما الصيغة المستخدمة لجهد كل مكثف؟
للمكثف i تكون الصيغة Vi = Vtotal × (1/Ci) / Σ(1/Cj). يمكنكم استخدام أي وحدة للسعة بشرط توحيدها في جميع المدخلات.
هل تتقاسم المكثفات المتساوية الجهد بالتساوي؟
نعم في النموذج المثالي، لأن أوزان المقلوب متطابقة، فيحصل كل مكثف على الجهد الكلي مقسوماً على عدد المكثفات.
لماذا يتحمل أصغر مكثف أعلى جهد؟
تحمل مكثفات التوالي الشحنة المثالية نفسها، و V = Q/C؛ لذلك تنتج السعة الأصغر جهداً أكبر عند ثبات الشحنة.
هل تضمن نتيجة الاجتياز سلامة السلسلة؟
لا. يجب أيضاً فحص التفاوت والتسرب وخفض الجهد والحرارة والجهود العابرة والتموج ومكونات الموازنة.
هل يمكنني إدخال السعات بالميكروفاراد أو النانوفاراد؟
نعم، تصلح أي وحدة ما دامت كل المكثفات تستخدم الوحدة نفسها، لأن التوزيع يعتمد فقط على النسبة بين السعات. أما الجهد الكلي والجهود المقننة فتُدخل دائمًا بالفولت.
أدوات ذات صلة
للمطوّرين — الوصول عبر API
كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.
الـEndpoint
صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.
استدعِ الخدمة من بيئتك
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/elec/series-cap-voltage-share \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"total_voltage":400,"capacitors":[{"capacitance":100,"voltage_rating":250},{"capacitance":220,"voltage_rating":200},{"capacitance":100,"voltage_rating":250}]}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/elec/series-cap-voltage-share", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"total_voltage": 400,
"capacitors": [
{
"capacitance": 100,
"voltage_rating": 250
},
{
"capacitance": 220,
"voltage_rating": 200
},
{
"capacitance": 100,
"voltage_rating": 250
}
]
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/elec/series-cap-voltage-share",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"total_voltage": 400,
"capacitors": [
{
"capacitance": 100,
"voltage_rating": 250
},
{
"capacitance": 220,
"voltage_rating": 200
},
{
"capacitance": 100,
"voltage_rating": 250
}
]
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/elec/series-cap-voltage-share", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"total_voltage":400,"capacitors":[{"capacitance":100,"voltage_rating":250},{"capacitance":220,"voltage_rating":200},{"capacitance":100,"voltage_rating":250}]}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"total_voltage":400,"capacitors":[{"capacitance":100,"voltage_rating":250},{"capacitance":220,"voltage_rating":200},{"capacitance":100,"voltage_rating":250}]}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/elec/series-cap-voltage-share", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)مثال على الطلب
{
"total_voltage": 400,
"capacitors": [
{
"capacitance": 100,
"voltage_rating": 250
},
{
"capacitance": 220,
"voltage_rating": 200
},
{
"capacitance": 100,
"voltage_rating": 250
}
]
}مثال على الاستجابة
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "elec.series_cap_voltage_share",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.
الأسعار
السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.
الحدود
max_n | 1000 |
الأخطاء
| HTTP | الرمز | المعنى |
|---|---|---|
401 | unauthorized | مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك. |
402 | insufficient_balance | رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة. |
404 | unknown_type | نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب. |
429 | rate_limited | تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة. |
ملاحظات تقنية
كيفية إجراء حساب مقلوب السعة
يلزم جهد كلي موجب وسجلان على الأقل بقيم موجبة ومحدودة؛ وتعيد البيانات غير الصالحة الخطأ invalid_input.
فحص مثالي لا ضمان سلامة كامل
يستخدم المتصفح وواجهة API الحساب الحتمي نفسه، وتبلغ كلفة كل استدعاء آلي ناجح $0.002.
أسئلة تقنية
ما كلفة الحساب عبر API؟
تبلغ كلفة كل طلب API ناجح $0.002. أما الحساب في المتصفح فمجاني ويستخدم النواة الحتمية نفسها.