直接连接到电池的电容器会消耗能量吗？

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在这个例子中

原理图

^{模拟此电路 –使用CircuitLab创建的原理图}

将电容帽初始充电到3V后，电流会被阻塞，但是随着时间的流逝，它会消耗电池中的任何能量吗？这样安全吗？

batteries capacitor current

— 米格尔·平托（Miguel Pynto）
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我以为您在问另一个（相关的）问题……在该电路中，电池发出的能量（理论上）为CV，但存储在电容器中的能量仅为其中的一半。其余的能量以电池和EM辐射中的热量形式消失。因此，即使从理论上讲，理想的电容器也会浪费一些能量。

— Kartik

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漏电流会耗尽电池的电量，与电池内部的自放电相比，漏电流可能不会那么大。

铝电解液可能会长期泄漏100nA，这与纽扣电池的自放电相比并不算多。3分钟后，此尺寸的典型e-cap的保证最大值为0.002CV或400nA（以较大者为准）。大多数部分将大大击败。一些SMD零件的质量不及预期。

您的第二个问题是这样做是否安全。通常，是的，但是工程中几乎总是有例外。如果您的3V电池具有较大的电流容量（也许是未受保护的18650 Li电池），并且您的电容器类似于6.3V钽电容器，那么在将电容器连接到电池时，存在着着火的危险（图片会发火焰）发出明亮的光线和一些有害的烟雾）。通过增加几十欧姆的串联电阻，可以大大降低风险。

— 斯佩罗·佩法尼（Spehro Pefhany）
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“此大小的典型e-cap的保证最大值在3分钟后为0.002CV或400nA（以较大值为准）”：有趣的是，您的来源是什么？

— 米斯特先生（MisterMystère）

电容器数据表，例如 Nichicon。

— Spehro Pefhany

@SpehroPefhany您还记得哪个系列？我只是问一下，因为不久前我正在寻找一种低漏电的电解电容器，而我能找到的最佳值是0.01CV或3uA（以较大者为准）。

— 移位2013年

@bitshift尝试从Mouser少量购买的UKL系列。0.002CV或200nA。但是许多制造商的产品组合中泄漏类型很少，因为它们在亚洲非常受欢迎，在分销中很难找到。某些常规零件实际上确实表现良好（没有保证），但有些零件却没有-较高的ESR，无论出于何种原因，较大的零件往往泄漏较少。

— Spehro Pefhany

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在稳定状态（长时间后）中，理想电容器不会从电池汲取大量电流。真正的电容器会吸收一些小的泄漏电流。泄漏电流的大小将取决于电容器的类型，与薄膜和陶瓷相比，电解质的泄漏电流更高。

— 约翰·D
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一个“理想电容器”可以从一个理想的电池（带有理想的零电感布线）中以无限大的尖峰立即充电。我猜您在说的是真正的电池，其内部电阻为非零，并且RC时间常数使电流降至零。

— 彼得·科德斯

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@PeterCordes，您是对的，我当时考虑的是理想的电容器，但要考虑实际的电池和接线，在这种情况下，电流开始很大，然后呈指数衰减至零。但是，如果您指出它们都是理想的，您将获得电流脉冲，并且上限将立即充电。

— 约翰D

是的，我的意思是说“ RC电流下降到零的时间常数”，而不是“ 下降到零”。那就是我挑剔的东西：P

— 彼得·科德斯

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理想的电容器将对DC开路，因此不会有电流流过，并且在电容器充满电后也不会消耗任何能量。

但是，实际电容器的漏电流确实很小，因此，在实际生活中，初次充电后，电池中的能量消耗会非常缓慢。

— 彼得·贝内特
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您应该检查一下“绝缘电阻”

我从村田引述：

单片陶瓷电容器的绝缘电阻代表设定时间（例如60秒）后施加的电压与漏电流之间的比率，同时在电容器端子之间施加无波动的DC电压。尽管电容器的绝缘电阻的理论值是无限的，但是由于实际电容器的绝缘电极之间的电流较少，因此实际电阻值是有限的。该电阻值被称为“绝缘电阻”，并且以诸如梅格欧姆[MΩ]和欧姆法拉[ΩF]的单位表示。

我检查了我拥有的数据表（零件号：GRM32ER71H106KA12）作为示例，以估算通过多少泄漏。查看下面的图片：

为了完全了解电容器在稳态下的行为（如直接将电容器连接到电池中），我强烈建议阅读以下文章：http : //www.murata.com/support/faqs/products/capacitor/mlcc/字符/ 0003

— fhlb
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如果在这种情况下电池的极性颠倒了，那么即使是理想的电容器也会消耗电流来改变其极性，以与电池一致。但是在这种情况下，由于弹力效应（即电荷从电容器边缘泄漏），只有真正的电容器才能消耗能量。但是，这将取决于电容器的类型和制造电容器的材料。

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