La siguiente figura es sobre la comparación de densidad de energía entre inductores y condensadores. Esta tesis concluye que los capacitores poseen mayor densidad de energía que los inductores, como se ve en la figura.
Fuente: Análisis de convertidores de potencia de capacitores conmutados de carga suave por May, Ryan.
Me gustaría saber cómo obtener los datos como en la figura. Por ejemplo, digamos para un milímetro cúbico, ¿qué fórmula, qué valor de L, C, corriente, voltaje usa para obtener esos datos?
Cada inductor tiene una corriente nominal, cada condensador una tensión nominal. Y, por supuesto, su inductancia o capacitancia nominal. Y vienen en un paquete definido donde puedes calcular el volumen.
Sin embargo, con los condensadores hay que tener cuidado. Los capacitores cerámicos con algunos dieléctricos cambiarán su capacitancia nominal según el voltaje que cargan, por lo que no es tan simple.
Como ejemplo, echemos un vistazo a este inductor :
Despreciando la resistencia del inductor:
energía guardada:
Densidad de energia:
Y para un capacitor, tomemos uno de esta serie :
Nuevamente descuidando a los parásitos:
Energía guardada:
Densidad de energia:
Entonces, para estos dos, los números del estudio parecen mantenerse. Descuidé la pérdida de parásitos, también puedes modelarlos y obtener números más pequeños.
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