3.1. Разряд конденсатора через активное сопротивление

Разряд предварительно заряженного конденсатора через активное сопротивление (через резистор) является простейшим переходным процессом.

Пусть конденсатор ёмкостью С заряжен до напряжения U. В момент t=0 замыкается ключ К и конденсатор начинает разряжаться через активное сопротивление R. Так как здесь внешнего воздействия нет, то в цепи будет только свободный процесс.

Выбрав направление обхода, запишем для этой цепи второе уравнение Кирхгофа:

u_R−u_C=0,

или

iR−u_C=0. (1)

А так как для конденсатора ток i здесь является разрядным, то , и тогда, (2)

или ,

где −постоянная времени RC-цепочки.

Общее решение этого однородного уравнения имеет вид (проинтегрировать самостоятельно; однако, решение уравнения такого типа надо знать):

,

где А – коэффициент, определяемый начальным условием, т.е. − напряжением на конденсаторев первый момент после замыкания ключа К. Так как, по условию, до замыкания напряжение , а напряжение на конденсаторе скачком измениться не может (это привело бы к тому, что, тогда как в уравнении (2)и_С – конечно), то

(это второе правило коммутации).

Это даёт: А=U, и, следовательно,

. (3)

Отсюда видно, что τ – это время, за которое напряжение на конденсаторе убывает в е раз:

2,7.

Реально время переходного процесса оценивается примерно в 3τ, когда напряжение уменьшается в е³ = 20 раз, или когда до установившегося значения осталось лишь 1/20 = 5 % от исходного напряжения U.

Пример. Пусть С=1 мкФ, R=1 кОм. Тогда время переходного процесса Δt_перх.

=3τ=3RC=3 мс.

Теперь легко получить закон убывания тока в цепи:

.

Видно, что он точно такой же, как и закон убывания напряжения.

3.2. Включение постоянного напряжения

в последовательную цепь RC

Рассмотрим теперь процесс заряда конденсатора через активное сопротивление R от генератора с постоянным напряжением U.

Пусть в момент t=0 замыкается ключ К. Тогда второе уравнение Кирхгофа для выбранного направления обхода контура будет таким:

,

или, так как i = C (du

_C /dt),

, (4)

где −постоянная времени RC-цепочки.

Общее решение этого неоднородного уравнения равно сумме его частного решения и общего решения соответствующего однородного. Частное решение легко угадывается: и_{С частн.}=U (оно проверяется простой подстановкой). Тогда

.

Коэффициент А определяется из начального условия: и

С(+0)=и_С(−0)=0. Это даёт: А=−U; и тогда

.

Ток заряда

.

3.3. Включение постоянного напряжения

в последовательную цепь RL

Процессы при коммутациях в цепи RL описываются такими же дифференциальными уравнениями, как и (2) или (4), поэтому подробнее остановимся лишь на некоторых специфических особенностях.

Второе уравнение Кирхгофа:

, или: .

Или: , (5)

где −постоянная времени цепи RL.

Общее решение неоднородного уравнения (5): i = i_однор.+i_частн.=.

Начальное условие:i(+0) = i(−0)=0 (ток через индуктивность скачком измениться не может, так как это противоречило бы уравнению (5)). Отсюда А=−U/R, и тогда

. (6)

Замечание 1. При R=0 (подключение напряжения U к идеальной индуктивности) уравнение (5) принимает вид: , откуда, т.е. ток в катушке линейно и бесконечно растёт (наклонный пунктир на рисунке). Это следует и из (6) при разложении экспоненты в ряд Тейлора по малому параметру (

t/τ): .

Замечание 2. Если скачки тока через индуктивности и скачки напряжения на ёмкости запрещены, то скачки напряжения на катушке и тока на конденсаторе не противоречат уравнениям Кирхгофа.

Разрядка конденсатора через резистор

Содержание

1. График заряда конденсатора
2. Работа конденсатора в цепи постоянного тока
3. б) Разряд конденсатора
4. 3. 2. Включение постоянного напряжения
5. 3.3. Включение постоянного напряжения

Данный элемент используется как фильтр переменного тока, так как при большой ёмкости конденсатора сопротивление последнего подавляет его низкие частоты, а при малой высокие.

В постоянном токе конденсатор используется как сглаживающий элемент, так как в момент заряда пропускает ток, а в момент завершения заряда и далее нет, и по мере заполнения его ёмкости ток так же плавно перестаёт течь.

Ёмкость считается самым важным элементом в конденсаторе и измеряется в Фарадах.

1 Фарад (ф) = 1 000 000 Микрофарад (мкФ)
1 мкФ = 1 000 000 Пикофарад (пФ)

Вторым по важности параметром конденсаторов, после ёмкости, является его рабочее напряжение . Превышение этого параметра может привести к выходу конденсатора из строя, поэтому при построении реальных схем принято применять конденсаторы с удвоенным значением рабочего напряжения.

Для увеличения значений ёмкости или рабочего напряжения используют приём объединения конденсаторов в батареи. При последовательном соединении двух однотипных конденсаторов рабочее напряжение удваивается, а суммарная ёмкость уменьшается в два раза. При параллельном соединении двух однотипных конденсаторов рабочее напряжение остаётся прежним, а суммарная ёмкость увеличивается в два раза.

Третьим по важности параметром конденсаторов является

температурный коэффициент изменения ёмкости (ТКЕ). Он даёт представление об изменении ёмкости в условиях изменения температур.

При подключении конденсатора к источнику постоянного тока под действием электрического поля на нижнюю обкладку движутся электроны. В следствии, явления электростатической индукции с верхней обкладки конденсатора заряды уходят к положительному выводу источника питания и в цепи возникает ток – ток заряда, по мере накопления зарядов в конденсаторе, растёт напряжение, а ток заряда уменьшается, и так, – конденсатор подключённый к источнику тока, заряжается до U_ист

Конденсатор в цепи постоянного тока

​

Кратковременный ток в цепи называется ток заряда, а так как он существует короткое время, то говорят, конденсатор постоянный ток не пропускает.

Считается что конденсатор заряжается если напряжение на нём составляет 0,63 от U_ист и это происходит за время равное Τ

Ес – ЭДС ёмкости
Τ заряда – постоянная времени заряда конденсатора в секундах
Одна секунда – 1с = 103мс = 106мкс = 1012нс
R_зар – сопротивление в Омах
С – ёмкость в Фарадах

График заряда конденсатора

Работа конденсатора в цепи постоянного тока

Считается, что конденсатор разрядится если напряжение на нём составляет 0,37 от напряжения источника и это происходит за время Τ разряда.

Присоединим цепь, состоящую из незаряженного конденсатора емкостью С и резистора с сопротивлением R, к источнику питания с постоянным напряжением U (рис. 16-4).

Так как в момент включения конденсатор еще не заряжен, то напряжение на нем Поэтому в цепи в начальный момент времени падение напряжения на сопротивлении R равно U и возникает ток, сила которого

Рис.

16-4. Зарядка конденсатора.

Прохождение тока i сопровождается постепенным накоплением заряда Q на конденсаторе, на нем появляется напряжение и падение напряжения на сопротивлении R уменьшается:

как и следует из второго закона Кирхгофа. Следовательно, сила тока

уменьшается, уменьшается и скорость накопления заряда Q, так как ток в цепи

С течением времени конденсатор продолжает заряжаться, но заряд Q и напряжение на нем растут все медленнее (рис. 16-5), а сила тока в цепи постепенно уменьшается пропорционально разности – напряжений

Рис. 16-5. График изменения тока и напряжения при зарядке конденсатора.

Через достаточно большой интервал времени (теоретически бесконечно большой) напряжение на конденсаторе достигает величины, равной напряжению источника питания, а ток становится равным нулю — процесс зарядки конденсатора заканчивается.

Практически принято считать, что процесс зарядки закончился, когда ток уменьшился до 1% — начального значения или, – что то же, когда напряжение на конденсаторе достигло 99% напряжения источника питания

Процесс зарядки конденсатора тем продолжительней, чем больше сопротивление цепи R, ограничивающее силу тока, и чем больше емкость конденсатора С, так как при большой емкости должен накопиться больший заряд. Скорость протекания процесса характеризуют постоянной времени цепи

чем больше , тем медленнее процесс.

Постоянная времени цепи имеет размерность времени, так как

Через интервал времени с момента включения цепи, равный , напряжение на конденсаторе достигает примерно 63% напряжения источника питания, а через интервал процесс зарядки конденсатора можно считать закончившимся.

Напряжение на конденсаторе при зарядке

т. е. оно равно разности постоянного напряжения источника питания и свободного напряжения убывающего с течением времени по закону показательной функции от значения U до нуля (рис. 16-5).

Зарядный ток конденсатора

Ток от начального значения постепенно уменьшается по закону показательной функции (рис. 16-5).

б) Разряд конденсатора

Рассмотрим теперь процесс разряда конденсатора С, который был заряжен от источника питания до напряжения U через резистор с сопротивлением R (рис. 16-6, Где переключатель переводится из положения 1 в положение 2).

Рис. 16-6. Разряд конденсатора на резистор.

Рис. 16-7. График изменения тока и напряжения при разрядке конденсатора.

В начальный момент, в цепи возникнет ток и конденсатор начнет разряжаться, а напряжение на нем уменьшаться. По мере уменьшения напряжения будет уменьшаться и ток в цепи (рис. 16-7). Через интервал времени напряжение на конденсаторе и ток цепи уменьшатся при мерно до 1% начальных значений и процесс разряда конденсатора можно считать закончившимся.

Напряжение на конденсаторе при разряде

т. е. уменьшается по закону показательной функции (рис. 16-7).

Разрядный ток конденсатора

т. е. он, так же как и напряжение, уменьшается по тому же закону (рис. 6-7).

Вся энергия, запасенная при зарядке конденсатора в его электрическом поле, при разряде выделяется в виде тепла в сопротивлении R.

Электрическое поле заряженного конденсатора, отсоединенного от источника питания, не может долго сохраняться неизменным, так как диэлектрик конденсатора и изоляция между его зажимами обладают некоторой проводимостью.

Разряд конденсатора, обусловленный несовершенством диэлектрика и изоляции, называется саморазрядом. Постоянная времени при саморазряде конденсатора не зависит от формы обкладок и расстояния между ними.

Процессы зарядки и разряда конденсатора называются переходными процессами.

Разряд предварительно заряженного конденсатора через активное сопротивление (через резистор) является простейшим переходным процессом.

Пусть конденсатор ёмкостью С заряжен до напряжения U. В момент t=0 замыкается ключ К и конденсатор начинает разряжаться через активное сопротивление R. Так как здесь внешнего воздействия нет, то в цепи будет только свободный процесс.

Выбрав направление обхода, запишем для этой цепи второе уравнение Кирхгофа:

А так как для конденсатора ток i здесь является разрядным, то , и тогда, (2)

или ,

где −постоянная времени RC-цепочки.

Общее решение этого однородного уравнения имеет вид (проинтегрировать самостоятельно; однако, решение уравнения такого типа надо знать):

,

где А – коэффициент, определяемый начальным условием, т. е. − напряжением на конденсаторев первый момент после замыкания ключа К. Так как, по условию, до замыкания напряжение , а напряжение на конденсаторе скачком измениться не может (это привело бы к тому, что, тогда как в уравнении (2)и_С – конечно), то

(это второе правило коммутации).

Это даёт: А=U, и, следовательно,

. (3)

Отсюда видно, что τ – это время, за которое напряжение на конденсаторе убывает в е раз:

2,7.

Реально время переходного процесса оценивается примерно в 3τ, когда напряжение уменьшается в е 3 = 20 раз, или когда до установившегося значения осталось лишь 1/20 = 5 % от исходного напряжения U.

Пример. Пусть С=1 мкФ, R=1 кОм. Тогда время переходного процесса Δt_перх.=3τ=3RC=3 мс.

Теперь легко получить закон убывания тока в цепи:

.

Видно, что он точно такой же, как и закон убывания напряжения.

3.

2. Включение постоянного напряжения

в последовательную цепь RC

Рассмотрим теперь процесс заряда конденсатора через активное сопротивление R от генератора с постоянным напряжением U.

Пусть в момент t=0 замыкается ключ К. Тогда второе уравнение Кирхгофа для выбранного направления обхода контура будет таким:

,

, (4)

где −постоянная времени RC-цепочки.

Общее решение этого неоднородного уравнения равно сумме его частного решения и общего решения соответствующего однородного. Частное решение легко угадывается: и_{С частн.}=U (оно проверяется простой подстановкой). Тогда

.

.

.

3.3. Включение постоянного напряжения

в последовательную цепь RL

Процессы при коммутациях в цепи RL описываются такими же дифференциальными уравнениями, как и (2) или (4), поэтому подробнее остановимся лишь на некоторых специфических особенностях.

Второе уравнение Кирхгофа:

, или: .

Или: , (5)

где −постоянная времени цепи RL.

Общее решение неоднородного уравнения (5): i = i_однор.+i_частн.=.

Начальное условие:i(+0) = i(−0)=0 (ток через индуктивность скачком измениться не может, так как это противоречило бы уравнению (5)). Отсюда А=−U/R, и тогда

. (6)

Замечание 1. При R=0 (подключение напряжения U к идеальной индуктивности) уравнение (5) принимает вид: , откуда, т.е. ток в катушке линейно и бесконечно растёт (наклонный пунктир на рисунке). Это следует и из (6) при разложении экспоненты в ряд Тейлора по малому параметру (t/τ): .

Замечание 2. Если скачки тока через индуктивности и скачки напряжения на ёмкости запрещены, то скачки напряжения на катушке и тока на конденсаторе не противоречат уравнениям Кирхгофа.

Разрядные резисторы для конденсаторов

Золотые поставщики — это компании, прошедшие предварительную проверку качества. Проверки на месте были проведены Alibaba. Электронные компоненты, аксессуары и телекоммуникации. Сортировать по : Лучшее соответствие. Лучшее соответствие Уровень сделки Скорость отклика.

Поиск данных по Вашему запросу:

Разрядные резисторы для конденсаторов

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Разряд конденсатора через сопротивление
• Разряд конденсатора через сопротивление
• Что такое Разрядный резистор?
• Разрядный резистор
• Разряд конденсаторных батарей установок компенсации реактивной мощности
• Раздел 5. Электросиловые установки

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: КАК ПРОВЕРИТЬ КОНДЕНСАТОРЫ НА ПЛАТЕ НЕ ВЫПАИВАЯ ИХ

Разряд конденсатора через сопротивление

Золотые поставщики — это компании, прошедшие предварительную проверку качества. Проверки на месте были проведены Alibaba. Электронные компоненты, аксессуары и телекоммуникации. Сортировать по : Лучшее соответствие. Лучшее соответствие Уровень сделки Скорость отклика. Фильтр по поставщику Gold Supplier Золотые поставщики — это компании, прошедшие предварительную проверку качества. На месте Проверки на месте были проведены Alibaba.

Поставщик Премиум членство для более высокого уровня поставщиков. Транзакций через Alibaba. Цена: — OK. Готов к отправке. Тип Постоянное сопротивление Алюминиевый электролитический конденсатор Термальный резистор. Тип упаковки Повсеместно в отверстие Поверхностное Маунт. Отправить сообщение. Тестер интерфейс USB мини разряда нагрузочного резистора. USB разряда сопротивление нагрузки тест резистор. USB мини разряда интерфейс нагрузки резистор с коммутатором Регулируемый 2A 1A батарея ёмкость напряжение разряда сопротивление тестер.

Разрядные резисторы для компенсационных конденсаторов мощности SM Strojkoplast. EUR 0. USB разряда сопротивление нагрузки мощность резисторы мобильный мощность тестирование старения резистор модуль для мобильного Power charge bank.

USB разряда сопротивление нагрузки мощность резисторы мобильных устройств 2A 1A тестирования старения резистор модуль 2A красный 1A зеленый светодиод. USB резистор DC электронная нагрузка с коммутатором регулируемый 3 вида ток батарея ёмкость напряжение разряда сопротивление тестер. MZ73 поле разряда Термистор для телевидения. Srbb Тип выгрузки цемента проволочный резистор. Высокая емкость разряда нелинейный Вольт-Ампер charac оксид цинка резистор 11kv 24kv 33kv ese.

Прецизионный Алюминиевый Размещенный проволочный Тормозной резистор, могут быть использованы в качестве нагрузочного резистора, разряд резистор, начиная резистор.

О продукте и поставщиках: Alibaba. Вам доступны различные разрядные резисторы, в том числе wirewound, керамический состав и сплав металла. Вы можете выбрать различную упаковку: постоянное сопротивление, алюминиевый электролитический конденсатор и термальный резистор разрядные резисторы. Кроме того, можно выбрать повсеместно в отверстие, поверхностное маунт разрядные резисторы.

Доступно поставщиков, которые предлагают разрядные резисторы, в основном из региона East Asia.

Разряд конденсатора через сопротивление

Компьютерные сети Системное программное обеспечение Информационные технологии Программирование. Все о программировании Обучение Linux Unix Алгоритмические языки Аналоговые и гибридные вычислительные устройства Архитектура микроконтроллеров Введение в разработку распределенных информационных систем Введение в численные методы Дискретная математика Информационное обслуживание пользователей Информация и моделирование в управлении производством Компьютерная графика Математическое и компьютерное моделирование Моделирование Нейрокомпьютеры Проектирование программ диагностики компьютерных систем и сетей Проектирование системных программ Системы счисления Теория статистики Теория оптимизации Уроки AutoCAD 3D Уроки базы данных Access Уроки Orcad Цифровые автоматы Шпаргалки по компьютеру Шпаргалки по программированию Экспертные системы Элементы теории информации Главная Тексты статей Добавить статьи Контакты Разрядный резистор Дата добавления: ; просмотров: ; Нарушение авторских прав. Разрядный резистор конденсатора фильтра обеспечивает безопасный разряд конденсатора фильтра перед проведением технического обслуживания. Номинальная мощность разрядного резистора Вт. Резистор конденсатора фильтра состоит из восьми постоянных проволочных резисторов.

Ребята,не пудрите друг другу мозги — разрядный резистор в усилителе( параллельно конденсаторам) включен постоянно и не надо его.

Что такое Разрядный резистор?

Сейчас стоит лампочка на Возникла сложность в реализации кода. Начинающий в Objective C Здравствуйте! Пытаюсь справиться с элементарным заданием начального уровня, но столкнулся с Решение 3адачи с циклом. Возникла сложность в компиляции Доброго времени суток! Совсем зелёный новичёк в программировании. Необходимо написать программку

Разрядный резистор

Логин: Пароль: Запомнить меня Регистрация Забыли пароль? Страницы: 1 2 3 4 След. Сообщений: Баллов: 9 Регистрация: Приветствую всех! Озадачился вопросом, резисторы какого номинала поставить параллельно основным банкам блока питания УМЗЧ, для их разряда после выключения усилителя?

При отключении конденсаторной установки от компенсируемой сети в ней остается электрический заряд, напряжение которого примерно равно напряжению сети в момент отключения.

Разряд конденсаторных батарей установок компенсации реактивной мощности

Регистрация Вход. Ответы Mail. Вопросы — лидеры Задача по физике 1 ставка. Провод КСПВ, вопрос к электрикам 1 ставка. Мощность рассеивания транзистора?

Раздел 5. Электросиловые установки

Территория профессионалов. Загрузить документ. В сравнении. Как искать? Тарифные базовые цены. Конденсатор косинусный трехфазный NWC Тарифная цена: Дата Цена Артикул компонента:

Компоновка встроенными в корпус разрядными резисторами применяется и для низковольтных косинусных силовых конденсаторов, например типа.

Дневники Файлы Справка Социальные группы Все разделы прочитаны. Что такое Разрядный резистор? Добрый день, уважаемые форумчане!

Москва, ул. Свободы, д. Новопоселковая, д. Замеры сети. Нестандартные решения. Расширенная гарантия.

Рассмотрим расчет на нагрев разрядного резистора , включаемого только на время разряда обмотки возбуждения по схеме рис.

Цели, основные принципы и порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1. Основные положения» и ГОСТ 1. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены» Сведения о стандарте. N П За принятие проголосовали:. Part 2.

В конденсаторах производства RTR используется диэлектрик, состоящий из трех шероховатых с обеих сторон полипропиленовых пленок высокой степени чистоты. Такая конструкция в отличие от используемой другими производителями двухслойной односторонней конструкции повышает безопасность конденсаторов компании RTR и увеличивает их срок службы. Двусторонняя шероховатость полипропиленовой пленки является необходимым условием для её качественной пропитки, это способствует высокой стабильности работы конденсатора в течение длительного времени.

Как разрядить конденсатор? Использование продувочного резистора, отвертки, лампы

Конденсатор является важным компонентом, используемым в электрических и электронных устройствах. Наряду с резистором и индуктором конденсатор является одним из трех основных пассивных компонентов. Будучи широко используемым компонентом, конденсаторы подвержены неисправностям и повреждениям, и мы должны их заменить. Поскольку конденсаторы накапливают электрический заряд, вы должны правильно разрядить их, прежде чем работать с ними, чтобы вас не разрядило. В этом уроке мы узнаем, как разрядить конденсатор, используя несколько методов.

Краткое описание

Что такое конденсатор?

В своей простейшей форме конденсатор состоит из двух проводников, состоящих из проводящих пластин, фольги, проволоки или твердых тел и разделенных диэлектриком, который может быть воздухом, бумагой, вакуумом или любым изоляционным материалом.

При наличии разности потенциалов между двумя пластинами конденсатора с помощью источника питания он накапливает электрический заряд. Если мы удалим или отключим источник питания, конденсатор сможет подавать свой накопленный заряд в цепь.

Важным моментом в отношении конденсаторов является то, что если полностью заряженный конденсатор не разряжается в цепи, он может удерживать заряд даже после отключения основного источника питания. Таким образом, вы должны быть крайне осторожны при работе с конденсаторами в целом.

Что делает конденсатор?

Когда мы подключаем источник питания постоянного тока к выводам конденсатора, конденсатор постепенно накапливает заряд между своими пластинами, пока напряжение не сравняется с напряжением питания. Даже если мы отключим источник питания, конденсатор продолжает накапливать заряд, и таким образом конденсатор действует как маленькая батарея.

Мы можем использовать эту энергию в конденсаторе в цепи, а также мы можем контролировать скорость заряда и разряда с помощью последовательного резистора.

Помимо накопления электрического заряда, конденсаторы также могут блокировать постоянный ток при прохождении переменного тока, шума, звука и других сигналов, не являющихся постоянными. Мы можем использовать это свойство конденсатора, чтобы сгладить выходной сигнал источников питания, удалить скачки напряжения из сигналов, которые могут вызвать ненужное срабатывание цепей, защитить компоненты от постоянного тока, а также обеспечить чистую передачу аудиосигналов.

Зачем нужно разряжать конденсаторы?

Как упоминалось ранее, конденсаторы накапливают электрический заряд, и они могут удерживать заряд, даже если мы отключим основной источник питания. Если вы случайно коснулись выводов конденсатора после отключения питания, думая, что питание отсутствует; нет проблем, тогда вы можете получить удар током, когда конденсатор разрядится через ваше тело.

В зависимости от количества заряда вы можете получить небольшое покалывание или ожог пальцев, а в худшем случае это может привести к летальному исходу.

Так что, если вы планируете работать с конденсаторами, лучше разрядить их как следует даже после отключения питания. Конденсаторы в больших источниках питания переменного/постоянного тока очень большие и могут удерживать заряд в течение нескольких дней или месяцев, если их не разряжать. Если вы собираете детали от таких старых устройств, не думайте, что опасности не будет.

Как разрядить конденсатор?

Теперь, когда мы увидели, что разрядка конденсатора чрезвычайно важна для работы с ним в схемах и печатных платах. Но вопрос в том; Как разрядить конденсатор? Если вы хотите проверить конденсатор, посмотрите это руководство о том, как проверить конденсатор с помощью мультиметра.

Существует несколько способов правильной разрядки конденсатора. Мы рассмотрим детали для каждой техники один за другим. Как бы мы ни разряжали конденсатор, ни в коем случае нельзя касаться выводов конденсатора голыми руками. Будьте предельно осторожны.

Использование металлического предмета (отвертки)

Этот метод не самый безопасный, но он может легко разрядить конденсаторы. Для этого метода вам понадобится металлический предмет, например отвертка. Чтобы быть в безопасности, мы можем выбрать изолированную отвертку, только ее кончик будет металлической частью.

Прежде всего, отключите устройство от основного источника питания. Если конденсатор находится на печатной плате, выпаивайте его и не прикасайтесь к выводам конденсатора. Когда конденсатор извлечен из печатной платы, держите его одной рукой за основание.

Теперь возьмите отвертку в другую руку. Соедините кончик отвертки с обоими выводами конденсатора. Конденсатор разряжается с небольшими или средними искрами в зависимости от степени его заряда. Сделайте это пару раз, чтобы убедиться, что конденсатор полностью разряжен.

Если вам не нравятся искры или вы беспокоитесь о своей безопасности при разрядке с помощью отвертки, вы можете пропустить эту процедуру и попробовать любой другой метод, упомянутый ниже.

Использование продувочного резистора

Это профессиональный и безопасный способ разрядить конденсатор. Фактически правильно спроектированный блок питания использует этот метод для разрядки выходных конденсаторов после отключения блока питания.

В этом методе резистор, известный как продувочный резистор, подключается к выводам конденсатора. Когда питание схемы отключено, конденсатор разряжается через этот стравливающий резистор. Если в вашей схеме уже есть стабилизирующий резистор, то конденсатор автоматически разряжается через него после отключения питания, а скорость разряда зависит как от емкости конденсатора, так и от номинала резистора.

Но если в вашей схеме нет стабилизирующего резистора или вы не уверены, используется ли стабилизирующий резистор или нет, вы можете попробовать подключить его самостоятельно. Возьмите продувочный резистор и подключите его выводы к паре зажимов типа «крокодил». Теперь подключите эти зажимы-крокодилы к выводам конденсатора. Подождите расчетное время, и конденсатор полностью разрядится.

Но какое значение резистора выбрать? Вот интересный калькулятор от Digi-Key, который вычисляет номинал резистора и его номинальную мощность после ввода емкости, напряжения и времени разряда.

Например, если у нас есть конденсатор 470 мкФ, рассчитанный на 50 В, и мы хотим разрядить этот конденсатор до 0,1 В. Если мы используем резистор 1 кОм на выводах конденсатора, он разрядится за 3 с. Но важно помнить о номинальной мощности резистора. Чтобы безопасно разрядить конденсатор, резистор должен быть рассчитан на рассеиваемую мощность не менее 2,5 Вт. Итак, в этом случае выберите резистор 5 Вт 1 кОм, чтобы быть в безопасности. Эти мощные резисторы обычно дороги.

Использование резистивной нагрузки

Другой простой способ разрядить конденсатор — использовать резистивную нагрузку, например вольфрамовую лампу. Если у вас завалялась старая вольфрамовая лампа с приличной номинальной мощностью, вы можете использовать ее в качестве «разрядного резистора» для разряда конденсатора.

Вольфрамовые лампы представляют собой резистивные провода, заключенные в стеклянную колбу, заполненную вакуумом/инертным газом. Выбирайте вольфрамовые лампы мощностью не менее 10 Вт, чтобы они могли правильно разрядить конденсатор без повреждения.

Чтобы разрядить конденсатор с помощью вольфрамовой лампы, возьмите выводы конденсатора и соедините их с клеммами лампы. В зависимости от состояния заряда конденсатора лампа будет слегка светиться, пока конденсатор разряжается, и погаснет, как только он полностью разрядится.

Заключение

Конденсаторы являются очень важными электрическими и электронными компонентами, хранящими энергию в виде электрического заряда. Благодаря работе конденсатора он может удерживать заряд, даже если мы отключим основной источник питания от цепи. Таким образом, они должны быть должным образом разряжены перед работой с ними. Мы научились разряжать конденсатор тремя разными способами. Если у вас есть какие-либо предложения по этой теме, пожалуйста, оставьте комментарий ниже, так как это может быть полезно и другим.

Как безопасно разрядить конденсаторы — умные творения

Конденсаторы — распространенные компоненты современных электронных устройств. Они хранят заряд, который можно сразу передать компонентам, которые в нем нуждаются. Конденсаторы также можно использовать для фильтрации определенных частот сигнала. При сборке, ремонте или утилизации электроники вы можете быть уверены, что столкнетесь с ними.

Перед работой с электроникой необходимо разрядить все конденсаторы. Большие конденсаторы (обычно используемые в импульсных источниках питания, усилителях, микроволновых печах и оборудовании для отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха) могут удерживать заряд, достаточный для того, чтобы вас ранить или убить, даже если устройство какое-то время не было подключено к сети.

В этой статье я объясню лучший способ безопасного разряда конденсаторов, расскажу о наиболее часто используемых инструментах и ​​расскажу, что можно и чего нельзя делать. К концу у вас должно быть хорошее представление о том, как безопасно обращаться с конденсаторами.

Начинаем!

Почему необходимо разряжать конденсаторы?

Конденсаторы способны удерживать заряд в течение длительного периода времени. Особенно, если их схема не содержит «стравливающего» резистора, который избавляется от этого электрического заряда, когда устройство выключено.

Если вы соприкоснетесь с клеммами заряженного конденсатора, заряд может пройти через ваше тело. Иногда это может произойти даже на небольшом расстоянии, например, когда ваши пальцы находятся близко к клеммам, а дуга заряда заканчивается.

В зависимости от энергии в конденсаторе это может привести к легкому покалыванию, шоку, ожогам и, в худшем случае, к смерти. Последнее происходит, когда ток проходит через ваше сердце и останавливает его.

Какие конденсаторы наиболее опасны?

Здесь важно отметить, что сами по себе конденсаторы не представляют опасности. Вместо этого вред может причинить содержащийся в них заряд. Пустые конденсаторы всегда в безопасности. Вот почему цель этой статьи — научить вас, как разрядить конденсатор.

Тем не менее, некоторые конденсаторы удерживают больше заряда, чем другие, поэтому вам следует быть более осторожными с конденсаторами, способными удерживать большое количество энергии.

Не существует простого правила для количества энергии, которое может причинить (летальный) вред, потому что есть и другие факторы, которые имеют значение. Например, проводимость кожи, толщина кожи, уровень гидратации и площадь поверхности, к которой вы прикасаетесь, играют роль в том, насколько хорошо ток может проходить через ваше тело.

На практике вам следует больше всего знать о высоковольтных электролитических конденсаторах большой емкости, которые обычно находятся на первичной стороне (переменного тока) источников питания. Они могут нанести серьезный вред при зарядке (что часто остается после периода неиспользования).

Вы будете часто сталкиваться с ними при утилизации электронных компонентов от блоков питания, ЭЛТ-телевизоров, гитарных ламповых усилителей и других электронных устройств с настенным питанием.

Наиболее распространенные типы конденсаторов, с которыми вы можете столкнуться.

Какие конденсаторы считаются безопасными?

Как правило, конденсаторы с номинальным напряжением до 50 В считаются довольно безопасными. Они по-прежнему могут навредить вам, но у них недостаточно потенциала, чтобы запустить значительную проводимость в вашем теле и убить вас.

Однако следует обратить внимание на то, что, например, конденсатор с номинальным напряжением до 30 В все еще может работать при более высоких напряжениях. Таким образом, одно только номинальное напряжение не говорит вам всей истории.

Точно так же конденсаторы, рассчитанные на безопасное напряжение, но с очень большой емкостью, содержат много энергии. Короткое замыкание их клемм создает сильный нагрев, искры и, возможно, взрыв, который разбрызгивает электролитическую жидкость.

Этого не происходит с типичными заурядными конденсаторами, но когда вы начинаете работать с низковольтными конденсаторами емкостью 1 мФ/1000 мкФ и выше, об этом следует помнить.

Наилучший подход

Пока вы точно не знаете, что конденсатор разряжен, лучше всего относиться к каждому конденсатору так, как будто он содержит опасный заряд.

Хотя возможно, что с конденсатором безопасно обращаться, для уверенности сначала необходимо измерить напряжение на его клеммах. Если он заряжен, разрядите конденсатор, выполнив следующие действия.

Этот подход аналогичен обращению с огнестрельным оружием, когда вы должны относиться к каждому оружию так, как если бы оно было заряжено.

Как разрядить конденсатор

Разрядка конденсатора сводится к подключению резистивной нагрузки к клеммам конденсатора. Это создает путь для утечки тока и позволяет резистивной нагрузке преобразовывать электрическую энергию в тепловую.

Часто используемыми резистивными нагрузками являются мощный резистор или лампочка.

Еще один распространенный способ разрядить конденсаторы — просто закоротить их, поместив изолированную отвертку на их клеммы. Однако при работе с высоковольтными конденсаторами это может быть проблематично.

Изолированная отвертка создает путь с очень низким сопротивлением, который пропускает большой ток (вспомните закон Ома, В = IR , ток обратно пропорционален сопротивлению). Конденсатор, высвобождающий всю свою энергию, быстро может быть опасен (искры, пожар, взрывы и т. д.). Вместо использования отвертки рекомендуется использовать надлежащую резистивную нагрузку для разрядки, чтобы ограничить величину тока, который может протекать.

Ниже я опишу общий пошаговый процесс безопасного разряда конденсатора, а после этого поделюсь наиболее часто используемыми резистивными нагрузками.

Что вам понадобится

	Инструменты
	Ручка для разрядки конденсатора		Проверить цену
	Мультиметр		Проверить цену

Пошаговая инструкция

1. Отключите все источники питания от конденсатора и его цепи. Важно, чтобы на конденсатор не поступало активное питание, иначе разрядить его будет проблематично. Если есть кабель питания, отключите его от сетевой розетки. Кроме того, извлеките все батареи.
2. Определите конденсатор(ы) на печатной плате. Наиболее опасны алюминиевые электролитические конденсаторы, используемые для высоких напряжений. Они выглядят как цилиндры с металлическим верхом.
3. Переверните печатную плату, чтобы получить доступ к клеммам конденсатора. Не прикасайтесь голыми руками к любому оголенному металлу на печатной плате.
4. Подсоедините выводы резистивной нагрузки к клеммам конденсатора. Здесь есть несколько предостережений, поэтому обязательно ознакомьтесь с соответствующим разделом конкретного типа резистора, который вы планируете использовать.
5. Дайте конденсатору время разрядиться. Обычно это занимает не более пары секунд.
6. Возьмите мультиметр и установите на нем максимальное значение вольтметра.
7. Подсоедините щупы мультиметра к клеммам конденсатора. Полярность не важна.
8. Проверьте показания напряжения на экране мультиметра. Если показание не близко к 0 В, конденсатору требуется больше времени для разрядки. Повторите шаги 4-8.

Вы также можете измерить напряжение на конденсаторе до того, как разрядит его, чтобы увидеть, действительно ли он нуждается в разрядке. Обычно я пропускаю это, потому что это занимает примерно столько же времени, сколько и процесс разрядки.

Использование простого резистора

При использовании простого резистора для разряда конденсаторов необходимо помнить о нескольких вещах.

Надлежащая изоляция

Не прикасайтесь к выводам резистора голыми руками. Вместо этого вы можете использовать пару качественных зажимов типа «крокодил» для подключения проводов к конденсатору.

Номинал резистора

При выборе резистора для разрядки конденсаторов важно обращать внимание как на сопротивление, так и на мощность.

Сопротивление

Чем меньше значение сопротивления резистора, тем больше протекает ток и тем быстрее разряжается конденсатор. Однако скорость — это не то, что нам нужно, поскольку мы предпочитаем, чтобы наши конденсаторы разряжались медленно и контролируемо.

Чтобы все было в безопасности, мы хотим отрегулировать значение нашего резистора в зависимости от напряжения, с которым мы работаем. Чем выше напряжение, тем выше номинал резистора.

Для большинства применений достаточно резистора на 2 кОм. Однако при работе с конденсаторами > 400 В вместо них можно использовать резистор номиналом 20 кОм.

Мощность в ваттах

Что касается мощности, важно, чтобы резистор выдерживал мощность, проходящую через него. Типичный сквозной резистор рассчитан на 0,25 Вт, чего недостаточно для разрядки конденсаторов.

Формула для расчета мощности: P = В 2 /R , где P — мощность, В — напряжение конденсатора, а R — сопротивление резистора.

Посчитав, вы обнаружите, что резистора мощностью 5 Вт почти всегда достаточно для часто используемых конденсаторов

С инструментом для разрядки конденсаторов

При использовании ручки для разрядки конденсаторов вам не нужно беспокоиться о таких вещах, как номиналы резисторов. Обычно прямо на коробке указано, с какими размерами конденсаторов он может безопасно работать.

Инструменты для разрядки конденсаторов, по сути, представляют собой резисторы, но они поставляются с хорошим набором изолированных проводов и одним или несколькими светодиодами. Светодиод указывает, когда конденсатор полностью разряжен, и устраняет необходимость в ручном измерении.

Из-за светодиодов может быть важно подключить разрядник с соблюдением полярности. Это означает подключение черного провода к конденсатору 9.0211 катод вывод (обозначается символом «-» на корпусе конденсатора).

Вместо того, чтобы покупать один, вы также можете сделать свой собственный инструмент для разрядки конденсаторов.

Использование лампочки

Другой способ разрядки конденсатора — использование лампочки.

1. Просто возьмите лампочку мощностью 100 Вт и вкрутите ее в патрон с проводами.
2. Подсоедините по одному проводу к каждой клемме конденсатора. Если конденсатор заряжен, лампочка загорится.
3. Держите провода на месте, пока лампочка не перестанет светиться. Конденсатор разряжается после того, как лампа полностью потухнет.

Основным преимуществом использования лампочки (в отличие от обычного резистора) является визуальный индикатор уровня заряда конденсатора.

С изолированной отверткой

Как упоминалось выше, иногда для разрядки конденсаторов люди используют изолированную отвертку. Не рекомендуется использовать изолированную отвертку для разрядки конденсаторов. Это может привести к повреждению конденсатора, печатной платы, схемы блока питания и, самое главное, травмировать вас.

Часто задаваемые вопросы

Можно ли разрядить конденсатор с помощью мультиметра?

Нет. Мультиметр следует использовать только для измерения напряжения на конденсаторе. Подключение щупов мультиметра к конденсатору в режимах, отличных от режима вольтметра, может привести к повреждению мультиметра, особенно на более дешевых счетчиках с небольшой схемой защиты.

Разряжается ли конденсатор сам по себе?

Да, конденсаторы со временем медленно разряжаются. Скорость, с которой это происходит, зависит от нескольких обстоятельств. Иногда это занимает минуты или часы, но также может занять часы, дни или месяцы.

Насколько опасен конденсатор?

Конденсаторы сами по себе не опасны, но опасен содержащийся в них заряд. Большие конденсаторы переменного тока могут накапливать заряды, которые могут ранить и даже убить вас, остановив ваше сердце. К ним следует относиться с особой осторожностью.

Безопасно ли разряжать конденсатор изолированной отверткой?

Технически разрядка конденсаторов с помощью отвертки «безопасна» только для конденсаторов с очень небольшим зарядом. Но даже на них лучше использовать разрядник резистора или конденсатора.

Разрядка конденсатора повреждает или разрушает его?

Только если закоротить клеммы плоскогубцами или отверткой. При использовании надлежащего инструмента для разрядки конденсатора нет риска повреждения или разрушения конденсатора.

Заключение

Конденсаторы присутствуют во многих устройствах и могут быть опасны. С особо высоковольтными конденсаторами следует обращаться крайне осторожно. Вы встретите их в аудиоусилителях, микроволновых печах, телевизорах, импульсных источниках питания, гитарных ламповых усилителях и оборудовании HVAC, среди прочего.

С помощью подходящего инструмента можно безопасно разрядить конденсаторы. Резисторы, лампочки или готовые инструменты для разрядки конденсаторов можно использовать для разрядки конденсатора. Для этой цели нельзя использовать отвертки или мультиметры.

5.19: Зарядка конденсатора через резистор

1. Последнее обновление

2. Сохранить как PDF

Идентификатор страницы

6027

• Джереми Татум
• Университет Виктории

На этот раз заряд конденсатора увеличивается, поэтому потребляемый ток равен \(+\dot Q\).

\(\text{РИСУНОК V.25}\)

Таким образом,

\[V-\dot QR-\frac{Q}{C}=0\label{5.19.1}\]

Откуда:

9{-t/(RC)} \right ).\label{5.19.3}\]

Таким образом заряд на конденсаторе асимптотически приближается к своему конечному значению \(CV\), достигая 63% (1 — e ^-1 ) конечного значения по времени \(RC\) и половины конечного значения по времени \(RC \ln 2 = 0,6931\, RC\).

Разность потенциалов между пластинами увеличивается с той же скоростью. Разность потенциалов не может измениться мгновенно в любой цепи, содержащей емкость.

Как сила тока меняется со временем? Это находится путем дифференцирования уравнения \ref{5.19{-t/(RC)}.\]

Это говорит о том, что ток мгновенно возрастает от нуля до \(V/R\) при замыкании ключа, а затем экспоненциально спадает с постоянной времени \(RC \), до нуля. Это действительно возможно? Это в принципе возможно, если индуктивность (см. главу 12) цепи равна нулю. Но индуктивность любой замкнутой цепи не может быть точно равна нулю, и цепь, нарисованная без какой-либо индуктивности, недостижима ни в одной реальной цепи, и поэтому в реальной цепи не будет мгновенного изменения тока. В разделе 10.15 речь пойдет о росте тока в цепи, которая содержит как емкость, так и индуктивность, а также сопротивление. 92,\]

так что все хорошо. Энергия, потерянная батареей, делится поровну между \(R\) и \(C\) .

Неоновая лампа

Вот способ периодического мигания неоновой лампы.

На рисунке \(V.\)25\(\frac{1}{2}\) (извините за дробь – я вставил рисунок как запоздалую мысль!), вещь, которая выглядит чем-то вроде счастливого лица на справа — разрядная трубка; точка внутри указывает на то, что внутри не полный вакуум, но внутри есть немного газа.

\(\text{РИСУНОК V.25}\frac{1}{2}\)

Он будет разряжаться, когда разность потенциалов на электродах превысит определенный порог. Когда к трубке приложено электрическое поле, электроны и положительные ионы ускоряются, но вскоре замедляются из-за столкновений. Но если поле достаточно велико, у электронов и ионов будет достаточно энергии при столкновении, чтобы ионизировать атомы, с которыми они сталкиваются, поэтому произойдет каскадный разряд.