如何使用电容计算器
电容计算器涵盖五种常见的电容相关计算，请选择与已知量相对应的模式。
- 选择计算模式 — 在电容计算器顶部选择：电容值（C）、电荷量（Q）、电压（V）、储能（E）或平行板电容。
- 填入已知量 — 电容计算器仅显示所选模式所需的输入框。
- 读取结果 — 电容计算器立即显示结果，并自动选择合适的单位（如 μF、nF、pF）。
在平行板模式中，填入介质的介电常数、极板面积（m²）和极板间距（m），电容计算器即可返回对应的电容值。
公式与原理 — 电容计算器
电容计算器实现了以下标准公式：
C = Q / V （由电荷和电压求电容）
Q = C × V （由电容和电压求电荷）
V = Q / C （由电荷和电容求电压）
E = 0.5 × C × V² （电容储存能量，单位焦耳）
C = ε × A / d （平行板电容）
| 符号 | 含义 |
|---|---|
| C | 电容值（法拉，F） |
| Q | 电荷量（库仑，C） |
| V | 电容器两端电压（伏特，V） |
| E | 储存能量（焦耳，J） |
| ε | 介质介电常数（F/m） |
| A | 极板面积（m²） |
| d | 极板间距（m） |
单位换算参考
电容计算器会自动将结果换算为可读的单位：
| 单位 | 换算值 |
|---|---|
| 1 F | 1 法拉 |
| 1 mF | 10⁻³ F |
| 1 μF | 10⁻⁶ F |
| 1 nF | 10⁻⁹ F |
| 1 pF | 10⁻¹² F |
电容计算器的使用场景
电容计算器是物理、电子和工程领域的多功能工具：
- 基础物理 — 学生使用电容计算器解答涉及电荷、电压和电容储能的课本题目。
- 电路分析 — 电子工程师使用电容计算器计算去耦电容、旁路电容在给定电源电压下储存的电荷和能量。
- 元件选型 — 设计电源或滤波电路时，电容计算器根据电压和电荷需求帮助选择合适的电容值。
- 储能估算 — 电容计算器可计算超级电容或储能电容组（用于能量收集和 UPS 系统）的储存能量。
- 平行板实验 — 物理实验课学生使用电容计算器，将已知极板尺寸和介质参数代入平行板公式，与实测电容值进行对比验证。
- 传感器设计 — MEMS 和电容式传感器设计者使用电容计算器对极板面积或间距变化时的电容值进行建模，辅助电容式传感方案的设计。