Fator de Dissipação Dielétrica

DF = ESR × 2πfC

Resposta rápida

Esta calculadora resolve DF = ESR × ω × C = tan(δ) para Fator de Dissipação. Com ESR 50 mΩ, Frequência 100 kHz, Capacitância 100 µF, o resultado é 3.142. Resolve em 2 direções: introduza os valores que tem e obtenha o que falta.

Calculadora

Fator de Dissipação
—

Fórmula

DF = ESR × ω × C = tan(δ)

Descrição

O fator de dissipação (DF), também chamado tan δ (tangente de perdas), quantifica o rácio entre a energia perdida e a energia armazenada por ciclo num condensador. Iguala a ESR dividida pela reatância capacitiva: DF = ESR / Xc = ESR × ωC. Um DF mais baixo indica um condensador mais ideal. As cerâmicas C0G/NP0 têm DF < 0,001 (0,1%), as cerâmicas X7R têm DF de cerca de 0,025 (2,5%), e os eletrolíticos de alumínio podem exceder 0,1 (10%). O DF depende da frequência e geralmente aumenta com a frequência e a temperatura.

Variáveis

  • DF — Fator de dissipação, também tan δ (adimensional)
  • ESR — Resistência série equivalente (Ω)
  • f — Frequência de medição (Hz)
  • C — Capacitância (F)

Notas Práticas

Fator de qualidade Q = 1/DF. As folhas de dados dos condensadores especificam o DF a uma frequência de teste normalizada (tipicamente 120 Hz para eletrolíticos, 1 kHz ou 1 MHz para cerâmicos). Para circuitos ressonantes e aplicações de RF, use condensadores com o DF mais baixo possível. Os condensadores de película (polipropileno, poliestireno) oferecem um DF muito baixo, tornando-os ideais para aplicações de áudio e RF.

Símbolos e unidades

Símbolo Significado Unidade predefinida Unidades aceitas
DF Fator de Dissipação — —
ESR ESR mΩ mΩ, Ω, kΩ, MΩ
f Frequência kHz Hz, kHz, MHz, GHz
C Capacitância µF pF, nF, µF, mF, F

Passo a passo

  1. 1. Dados conhecidos: ESR 50 mΩ, Frequência 100 kHz, Capacitância 100 µF
  2. 2. A relação: DF = ESR × ω × C = tan(δ)
  3. 3. Substituir: ESR = 50 mΩ, f = 100 kHz, C = 100 µF
  4. 4. Resultado: Fator de Dissipação = 3.142

Exemplos resolvidos

Faixa mínima

Dados: ESR 0.1 mΩ, Frequência 100 Hz, Capacitância 100 nF

Resultado: Fator de Dissipação = 6.28 × 10⁻⁹

Faixa baixa

Dados: ESR 1 mΩ, Frequência 1 kHz, Capacitância 1 µF

Resultado: Fator de Dissipação = 6.28 × 10⁻⁶

Típico

Dados: ESR 50 mΩ, Frequência 100 kHz, Capacitância 100 µF

Resultado: Fator de Dissipação = 3.142

Faixa alta

Dados: ESR 0.5 Ω, Frequência 0.5 MHz, Capacitância 1 mF

Resultado: Fator de Dissipação = 1571

Faixa máxima

Dados: ESR 5 Ω, Frequência 5 MHz, Capacitância 10 mF

Resultado: Fator de Dissipação = 1.57 × 10⁶

Resolver para cada variável

Resolver Fator de Dissipação

ESR 0.1 mΩ, Frequência 100 Hz, Capacitância 100 nF → 6.28 × 10⁻⁹

Resolver ESR

Fator de Dissipação 0.025, Frequência 100 Hz, Capacitância 100 nF → 0.3979 kΩ

Como Fator de Dissipação varia com ESR

ESR (entrada) Fator de Dissipação (resultado)
5 mΩ 0.3142
12.5 mΩ 0.7854
25 mΩ 1.571
37.5 mΩ 2.356
50 mΩ 3.142
75 mΩ 4.712
100 mΩ 6.283
0.2 Ω 12.57
0.35 Ω 21.99
0.5 Ω 31.42

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Perguntas frequentes

Como se calcula Fator de Dissipação Dielétrica?

Use DF = ESR × ω × C = tan(δ). Com ESR 50 mΩ, Frequência 100 kHz, Capacitância 100 µF, Fator de Dissipação dá 3.142.

Qual é a fórmula de Fator de Dissipação Dielétrica?

A fórmula é DF = ESR × ω × C = tan(δ). O fator de dissipação (DF), também chamado tan δ (tangente de perdas), quantifica o rácio entre a energia perdida e a energia armazenada por ciclo num condensador.

Como obter ESR conhecendo os outros valores?

Isole ESR: com Fator de Dissipação 0.025, Frequência 100 Hz, Capacitância 100 nF, ESR é 0.3979 kΩ.

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