ELCUT

Новый подход к моделированию полей
Языковые версии сайта:
Global English Deutch Espanol Francais Italiano Danmark Ceske Chinese Pycckuü

>> >> >>

Расчёт емкости гребенчатого конденсатора

Гребенчатый конденсатор - разновидность тонкопленочного конденсатора, изготовлен по технологии создания печатной платы.

Тип задачи:
Плоская задача электростатики.

Геометрия:

Номинальные размеры, геометрия

Все размеры указаны в микронах.

Дано:
Относительная диэлектрическая проницаемость подложки (диэлектрика) ε = 4.7.
Напряжение на пластинах конденсатора U = -0.5 и +0.5 В соответственно.

Задание:
Найти ёмкость гребенчатого конденсатора.

Решение:

Конструкция гребенчатого конденсатора обусловлена необходимостью экономии пространства на плате. Основную ёмкость конденсатора обеспечивает поле в зазоре между гребнями.
Исходя из этого, можно условно распрямить конденсатор и посчитать емкость в двумерной постановке. В качестве длины модели возьмем длину средней линии вдоль зазора конденсатора, равную L = 7250 мкм.

Ёмкость конденсатора может быть получена из энергии электрического поля W и разницы потенциалов U по формуле:
C = 2W / U2

Результат:
Емкость конденсатора в 2D постановке: C = 2*1.54e-13 / 12 = 0.31 пкФ.
Напряженность электрического поля гребенчатого конденсатора

Ёмкость конденсатора в 3D постановке: C = 2*1.27e-13 / 12 = 0.25 пкФ.
Электростатическое поле гребенчатого конденсатора

Скачать файлы задачи.

ELCUT включён в Государственный реестр Российского программного обеспечения