📐 电容器平行板电容计算器
C = 0.2235 × (kA/d) × (N−1) | 英制单位 · 结果 pF
电容器平行板电容计算器——英制单位下的电容值速算
平行板电容器是最基本的电容结构。这个计算器使用英制单位（平方英寸/英寸），适合查阅英文资料或老式工程手册时使用。输入介电常数、极板面积、介质厚度和板数，电容值自动算出。
平行板电容公式（英制）
C = 0.2235 × (k·A / d) × (N − 1) （单位：pF）文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201910/dianrongqipingxingbandianrongdianrongliangzaixianjisuanyijianshengchengjisuanqi.html
| 符号 | 含义 | 单位 |
|---|---|---|
| C | 电容值 | pF（皮法 = 10⁻¹² F） |
| k | 相对介电常数（εr） | 无量纲 |
| A | 单块极板面积 | sq in（平方英寸） |
| d | 介质（绝缘层）厚度 | in（英寸） |
| N | 极板总数量 | 块（N≥2） |
常数 0.2235 是将真空介电常数 ε₀ 和英制→公制单位换算合并后的系数。文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201910/dianrongqipingxingbandianrongdianrongliangzaixianjisuanyijianshengchengjisuanqi.html
为什么是 (N−1)？ N 块极板之间只有 N−1 个"间隙"，每个间隙构成一个平行板电容。这些电容并联叠加，总电容 = 单个电容 × (N−1)。文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201910/dianrongqipingxingbandianrongdianrongliangzaixianjisuanyijianshengchengjisuanqi.html
设计实例
双层 PCB 电容传感器，用水作为被测介质：文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201910/dianrongqipingxingbandianrongdianrongliangzaixianjisuanyijianshengchengjisuanqi.html
| 参数 | 值 |
|---|---|
| 介电常数 k | 80（水的 εr ≈ 80） |
| 极板面积 A | 50 sq in |
| 介质厚度 d | 40 in |
| 极板总数 N | 70 |
C = 0.2235 × (80 × 50 / 40) × (70 − 1)
= 0.2235 × 100 × 69
= 1542.15 pF ≈ 1.54 nF文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201910/dianrongqipingxingbandianrongdianrongliangzaixianjisuanyijianshengchengjisuanqi.html
常用材料的介电常数
| 材料 | k（εr） |
|---|---|
| 真空 | 1（精确） |
| 空气 | ≈1.0006 |
| 聚乙烯（PE） | 2.3 |
| 聚四氟乙烯（PTFE/特氟龙） | 2.1 |
| 聚酰亚胺（Kapton） | 3.5 |
| FR-4（PCB 基材） | 4.2–4.8 |
| 玻璃 | 5–10 |
| 云母 | 5.5 |
| 氧化铝（陶瓷） | 9–10 |
| 钛酸钡 | 1000–10000 |
| 水（纯水，20°C） | ≈80 |
💡 水的介电常数很高（≈80），这就是为什么湿度传感器和液位传感器常用电容原理——水进入极板间隙后，电容值显著增大。文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201910/dianrongqipingxingbandianrongdianrongliangzaixianjisuanyijianshengchengjisuanqi.html
公制版本
如需使用公制单位（mm、cm），可直接使用平板电容通用公式：文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201910/dianrongqipingxingbandianrongdianrongliangzaixianjisuanyijianshengchengjisuanqi.html
C = ε₀ × εr × A / d × (N−1)文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201910/dianrongqipingxingbandianrongdianrongliangzaixianjisuanyijianshengchengjisuanqi.html
其中 ε₀ = 8.854×10⁻¹² F/m。本站另有公制单位版本的平行板电容计算器。文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201910/dianrongqipingxingbandianrongdianrongliangzaixianjisuanyijianshengchengjisuanqi.html
注意事项
- 面积 A 是单块极板的面积，不是总面积
- d 是相邻两极板之间的距离（介质厚度），不是总厚度
- 边缘效应未计入——实际电容值略大于计算值（尤其 d 较大时）
- 介质常数随频率和温度变化——精密应用需查材料数据手册
本计算器使用英制单位（sq in / in），结果以 pF 为单位。适用于查阅英文资料、老式工程手册或美制设备设计。文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201910/dianrongqipingxingbandianrongdianrongliangzaixianjisuanyijianshengchengjisuanqi.html
