ForHosting KIT · Ingegneria e costruzioni

Condensatore di livellamento

Un carico di 1 A su rete a 50 Hz con 1 V di ripple richiede 10 000 µF dopo un raddrizzatore a onda intera, perché il ripple è a 100 Hz. Inserisca corrente, ripple ammesso e frequenza di rete per dimensionare il condensatore. Gratis nel suo browser.

  • Gratis
  • Funziona nel suo browser
  • Senza registrazione
  • I suoi dati restano sul dispositivo
Usalo da WebAPIEmailTelegramApp presto
Se inserisce
Corrente di carico
1
Tensione di ripple
1
Rete
50
Ottiene
Raddrizzatore
Full F
N
2
Capacità f
0,01
Capacità uf
10.000

Questo calcolatore del condensatore di livellamento dimensiona il condensatore filtro dopo un raddrizzatore quando conoscete la corrente di carico DC, la tensione di ripple picco-picco che potete tollerare, e la frequenza di rete AC. L'approssimazione standard a ingresso capacitivo è C uguale a I diviso n per f per Vr, dove n è due per la raddrizzatura a onda intera (ripple al doppio della frequenza di linea) e uno per la semionda. Quando la corrente è in ampere, la frequenza in hertz e il ripple in volt, la capacità viene restituita in farad e anche in microfarad per la scelta comune di elettrolitici. Ripple zero o negativo viene rifiutato perché la formula richiederebbe una capacità infinita; corrente di carico e frequenza zero o non positive vengono rifiutate per la stessa ragione fisica. Il motore è aritmetica completamente deterministica: nessuna chiamata di rete, nessun campionamento e nessuna scorciatoia legata alla data.

Cosa fa un condensatore di livellamento e cosa contiene la risposta

Dopo un raddrizzatore a semionda o a onda intera, la DC grezza contiene ancora una grande componente AC alla frequenza di linea o al doppio della frequenza di linea. Un condensatore di riserva (livellamento) sul carico si carica vicino a ogni picco e si scarica nel carico tra i picchi, riducendo la tensione di ripple picco-picco Vr vista dal resto del circuito.

Sotto il consueto modello di primo ordine che tratta la scarica come approssimativamente lineare per un ripple piccolo rispetto alla DC media, la carica rimossa per ciclo è approssimativamente I per il periodo della forma d'onda di ripple, così C per Vr è circa I diviso n f, che si riorganizza in C uguale a I diviso n per f per Vr. Qui I è la corrente di carico DC, f è la frequenza di rete, e n è due per onda intera (predefinito) o uno per semionda.

Il ripple zero viene segnalato esplicitamente perché richiederebbe una capacità filtro infinita.

Dove si inserisce il dimensionamento della capacità filtro in studio, progettazione e software

Gli studenti incontrano C uguale a I diviso due f Vr quando un libro di testo introduce i filtri a ingresso capacitivo, quando un compito dà un carico di un ampere a cinquanta hertz con un volt di ripple e chiede farad o microfarad, o quando un laboratorio chiede perché gli alimentatori a onda intera hanno bisogno di circa la metà della capacità dei progetti a semionda per lo stesso budget di ripple.

Gli insegnanti possono pregenerare le chiavi di correzione per correnti e target di ripple modesti senza fidarsi di app calcolatrici opache che cambiano unità in silenzio o confondono il ripple RMS con il picco-picco. Gli sviluppatori richiamano lo stesso contratto dagli script per generare vettori di test deterministici per dimostrazioni di alimentatori, per normalizzare parametri di filtro inseriti dall'utente prima di una checklist di progettazione, o per soddisfare enunciati di sfide di programmazione che richiedono farad invece di uno schizzo approssimato a occhio.

I controlli elettrici di primo ordine usano questa formula quando si conoscono solo corrente di carico, un budget di ripple e frequenza di linea prima di modellare ESR, tempo di hold-up o filtri LC multi-stadio.

Compiti e controlli di laboratorio

Calcolate C = I/(n·f·Vr) da corrente di carico, budget di ripple e frequenza di rete prima di correggere schede o confrontare dimensioni di filtro.

Software di tutoraggio e didattico

Normalizzate I, Vr e f inseriti dall'utente nella capacità filtro richiesta per lezioni interattive e helper passo-passo.

Quale formula viene usata per la capacità filtro?

L'approssimazione standard a ingresso capacitivo è C = I / (n · f · Vr), dove I è la corrente di carico, f è la frequenza di rete, Vr è il ripple picco-picco, e n è 2 per onda intera (predefinito) o 1 per semionda. Con input SI l'unità è il farad (F); la risposta riporta anche i microfarad.

Cosa succede se la tensione di ripple è zero?

Un ripple zero richiederebbe una capacità filtro infinita in questo modello; scegliete un budget di ripple picco-picco positivo.

Onda intera o semionda — quale dovrei usare?

Per gli stessi I, f e Vr, la semionda richiede il doppio della capacità dell'onda intera.

È lo stesso dell'energia immagazzinata nel condensatore E = ½CV²?

No. L'energia del condensatore risponde a quanti joule sono immagazzinati a una data C e V. Questo strumento dimensiona il condensatore di riserva necessario per rispettare un budget di ripple sotto carico. Usate il calcolatore dell'energia del condensatore quando vi servono i joule da C e V.

La tensione di ripple va indicata picco-picco o efficace?

Picco-picco, cioè l'escursione totale tra il punto più alto e quello più basso della tensione. Inserire al suo posto il valore efficace porta a un condensatore di misura sbagliata.

Tutto quello che vedi in questa pagina è disponibile anche via API. Questa sezione è per i team che vogliono integrarlo nei propri sistemi; chi non ne ha bisogno può semplicemente usare lo strumento qui sopra.

POSThttps://api.kit.forhosting.com/elec/smoothing-capacitor

Autenticazione con Bearer token: un POST mette in coda l'attività e il risultato arriva via webhook o link firmato.

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/elec/smoothing-capacitor \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"load_current":1,"ripple_voltage":1,"frequency":50}'
{
  "load_current": 1,
  "ripple_voltage": 1,
  "frequency": 50
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "elec.smoothing_capacitor",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

L'API è asincrona: ricevi subito un task_id e puoi fare polling fino a 1 richiesta al secondo.

per richiesta$0.002

Prezzo pubblicato, senza token né crediti. Se l'attività fallisce, non paghi.

max_abs_current1000000000000000
max_abs_ripple1000000000000000
max_abs_frequency1000000000000000
HTTPCodiceSignificato
401unauthorizedChiave API mancante o non valida: controlla l'header Authorization.
402insufficient_balanceCredito esaurito: ricarica per continuare a eseguire attività.
404unknown_typeTipo di attività sconosciuto: controlla il campo type della richiesta.
429rate_limitedTroppe richieste in poco tempo: rallenta e riprova tra qualche secondo.

Cosa fa un condensatore di livellamento e cosa contiene la risposta

Questo calcolatore restituisce gli input normalizzati load_current, ripple_voltage e frequency, il tipo di raddrizzatore risolto e il moltiplicatore n, la capacità calcolata in farad e microfarad, la frequenza di ripple n f, la precisione usata, un tag di metodo smoothing_capacitor, un breve promemoria della formula, e un suggerimento di unità F per input SI. Non c'è simulazione SPICE numerica, nessun derating per ESR o corrente di ripple, e nessun campionamento Monte Carlo: il motore valuta I diviso n f Vr dentro l'intervallo numerico supportato oppure rifiuta l'input con invalid_input. I casi rifiutati includono corrente di carico, tensione di ripple o frequenza mancante; valori non finiti; grandezze oltre i massimali documentati; e qualsiasi I, f o Vr non positiva.

Come vengono letti corrente di carico, ripple e frequenza e come C resta riproducibile

Il ripple deve essere una tolleranza picco-picco finita e positiva; il ripple zero viene rifiutato perché C uguale a I diviso n f Vr diverge quando Vr si avvicina a zero, e il ripple negativo non è fisico in questo modello. Segni più iniziali facoltativi e notazione scientifica nelle stringhe numeriche sono ammessi quando si interpretano come decimali finiti; spazi incorporati e token non numerici vengono rifiutati. Il campo preferito per la corrente di carico è load_current, ma sono accettati gli alias I, i, current, amps e load così fogli di calcolo, query string e form tipizzati possono riusare lo stesso contratto. La corrente di carico deve essere finita e strettamente positiva: I zero o negativa fallisce con invalid_input e un messaggio che nomina il campo, così una cella sbagliata non diventa un risultato senza senso in silenzio. Il campo preferito per il ripple è ripple_voltage, con gli alias Vr, vr, ripple, delta_v e Vripple. Il campo preferito per la frequenza è frequency, con gli alias f, freq, mains_frequency, hz e line_frequency; i valori tipici sono cinquanta o sessanta hertz per apparecchiature alimentate dalla rete, ma qualsiasi f finita positiva è accettata entro il massimale di grandezza. Il campo facoltativo rectifier, con gli alias type, wave e rectification, seleziona onda intera (n uguale a due, predefinito) o semionda (n uguale a uno); sinonimi come full-wave, half-wave, fw e hw sono accettati senza distinzione tra maiuscole e minuscole. Abbinate l'esecuzione gratuita nel browser di questa pagina all'API a pagamento quando vi serve lo stesso risultato matematico dentro una pipeline automatizzata senza reimplementare da soli la formula del condensatore di livellamento.

Dove si inserisce il dimensionamento della capacità filtro in studio, progettazione e software

Gli strumenti didattici usano l'endpoint quando uno studente digita I, Vr e f e l'interfaccia deve mostrare la capacità in farad e microfarad. In questa pagina il lavoro viene svolto interamente nel browser; tramite l'API ogni ricerca riuscita costa $0.002, la convalida fallita non viene addebitata e nulla viene conservato dopo la restituzione della risposta. Questa divisione — esplorazione interattiva gratuita e API a pagamento identica — corrisponde al resto del catalogo tier A del KIT e permette di passare da una dimostrazione in aula a una pipeline automatizzata senza cambiare il risultato matematico. Abbinatelo agli helper di energia del condensatore o potenza elettrica quando vi servono altre grandezze circuitali correlate, e agli altri endpoint di matematica quando state costruendo un piccolo laboratorio di calcolatori elettronici gratuiti e deterministici.

Fixture di test deterministiche

Generate valori riproducibili di capacità di livellamento per unit test, dimostrazioni di alimentatori e asserzioni CI sulla formula del condensatore di riserva.

Quanto costa il calcolatore del condensatore di livellamento?

È gratuito nel browser su questa pagina. Tramite l'API una richiesta riuscita costa $0.002; gli input non validi non vengono addebitati.

Leggi la documentazione completa del KIT →