You are browsing the website for customers from Slovakia. Based on location data, the suggested version of the page for you is
USA / US
Change country
x

Udalosti

2019-10-30

Ako bezpečne vybiť kondenzátor?

Skratovanie nabitého kondenzátora predstavuje veľké riziko spálenia elektronických komponentov a iných súčastí obvodu, ako aj zásahu elektrickým prúdom a vzniku požiaru. Stupeň poškodenia v prípade skratu je tým väčší, čím väčšia je kapacita a napätie kondenzátora. Pred odstránením tohto prvku z obvodu je potrebné kondenzátor vybiť. Pozrite sa, ako to spraviť.

V tomto článku sa dozviete:

Ako funguje kondenzátor?

Kondenzátory sú sústavou dvoch elektród oddelených dielektrikom, v ktorej sa zhromažďujú elektrické náboje rovnakej hodnoty a opačného potenciálu. Existuje veľa typov kondenzátorov, ktoré možno rozdeliť do niekoľkých podtypov. Najjednoduchšie z nich sú vyrobené z dvoch kovových dosiek, medzi ktorými je dielektrikum - napríklad vzduch, keramický materiál alebo impregnovaný papier. Tieto platne sú kryty kondenzátora, v ktorom je uložená elektrina.

Napätie na krytoch kondenzátora začína akumuláciu elektrického náboja - rovnako ako v batériových článkoch. Po odpojení zdroja napätia v dôsledku elektrostatickej príťažlivosti zostáva elektrický náboj na krytoch kondenzátora. Akumulovaný náboj je rovnaký, ale má opačný potenciál.

Bezpečné vybitie kondenzátora je analogickým procesom k nabíjaniu. Keď sa na svorky kondenzátora, ktoré majú špecifickú kapacitu, privedie jednosmerné napätie U, náboj Q sa hromadí v kondenzátore, ktorý je súčinom kapacity a napätia. Jednotkou kapacity kondenzátora je farad. V kondenzátore s kapacitou 1 farad generuje náboj 1 coulomb 1 volt. Vzhľadom k tomu, že 1 farad je veľmi vysoká hodnota, kondenzátory používané v elektronike a elektronike majú zvyčajne kapacitu rádu: picofarad, nanofarad, microfarad a milifarad.

Pevné kondenzátory možno rozdeliť do dvoch základných kategórií: fóliové a keramické kondenzátory. Bezpečné vybitie kondenzátora závisí predovšetkým od jeho konštrukcie. Polystyrénové kondenzátory sa vyznačujú vysokou stabilitou a odporom izolácie, ako aj pomerne nízkou hornou hranicou prevádzkovej teploty.

Fóliové kondenzátory sú vyrobené z trojvrstvového filmu v elektródovom dielektrickom elektródovom obale, ktorý sa potom zvinie a umiestni do vhodného krytu. Často sa používajú v elektrických a elektronických systémoch v rôznych typoch domácich spotrebičov a elektroniky. Príkladom tohto typu kondenzátora môže byť model WIMA FKP2D021001I00HSSD.

Jedným z najbežnejších kondenzátorov v integrovaných obvodoch sú keramické kondenzátory vyrobené z keramických dosiek s nanesenými kovovými elektródami, ako je napríklad model SR PASSIVES CC-10/100. Na ich vybitie je vhodné použiť prijímač s vysokým odporom.

Parametre kondenzátorov

Aby ste sa dozvedeli ako vybiť kondenzátor, musíte poznať parametre, ktoré charakterizujú tento elektrický prvok. Základné parametre kondenzátora sú jeho menovitá kapacita, tolerancia kapacity, menovité napätie a dielektrická strata.

Kondenzátor sa navyše vyznačuje: prípustným striedavým napätím, izolačným odporom, teplotným kapacitným faktorom, kategóriou klímy a rozmermi, ako aj prípustným impulzným zaťažením, menovitým výkonom alebo limitnou frekvenciou.

Pri plánovaní bezpečného vybitia kondenzátora je najdôležitejším parametrom kapacita. Je to kapacita kondenzátora na akumuláciu náboja a je úmerná súčinu permitivity dielektrika a povrchu elektród a nepriamo úmerná vzdialenosti medzi elektródami (dielektrická hrúbka).

Kapacita kondenzátora poskytovaná výrobcom je menovitá kapacita, ktorú v praxi nie je možné dosiahnuť - na hodnotu kapacity môže mať vplyv veľký počet faktorov prostredia. Z tohto dôvodu je uvedené percento tolerancie kapacity kondenzátora, je to percentuálna odchýlka skutočnej hodnoty kapacity od menovitej kapacity.

Strata kondenzátora určuje energetické straty jednotky spojené s činnosťou kondenzátora pri striedavom napätí, ktoré charakterizuje tangens straty uhla. Tieto straty sú zvyčajne väčšie ako dielektrické straty, ktoré sú spojené s výskytom strát na elektródach, ako aj s frekvenciou a teplotou, ktorá ovplyvňuje kondenzátorový systém.

Ako vybiť kondenzátor?

Bezpečné vybitie kondenzátora závisí od jeho typu a kapacity. Kondenzátory s väčším počtom faradov by sa mali vybíjať s väčšou opatrnosťou, pretože ich skrat môže viesť nielen k poškodeniu kondenzátora, ale aj k výbuchu a úrazu elektrickým prúdom.

Bezpečné vybitie kondenzátora sa vykoná pripojením k jeho koncom akéhokoľvek zaťaženia odporovej povahy, ktoré bude schopné rozptýliť energiu nahromadenú v kondenzátore. Príklad: Ako vybiť kondenzátor s napätím 100 V? Na tento účel môžeme použiť jednoduchý rezistor alebo žiarovku 110 V. Kondenzátor, ktorý vyžaruje svoju energiu, rozsvieti žiarovku a zdroj svetla bude indikovať stav nabitia prvku. Na tento účel samozrejme môžete použiť aj iný odporový prijímač.

Bezpečné vybitie kondenzátora musí prebiehať prijímačom so správne zvoleným odporom. Vybitie náboja nahromadeného na obale bude potom trvať dlhšie, ale budeme si istí, že náboj bude úplne vybitý.

Výboj kondenzátora s menšou kapacitou sa môže uskutočniť aj prípravou špeciálneho výbojového systému, ktorý sa skladá z kondenzátora a rezistora zapojených do série. Pri príprave tohto systému by sa mala venovať pozornosť času vybitia kondenzátora a požadovanej energii rezistora.

Čas vybitia kondenzátora sa bude rovnať súčinu hodnoty odporu zapojeného do série s kondenzátorom a kapacity. Po uplynutí tejto doby by napätie prvku malo klesnúť na jednu tretinu pôvodného napätia a jeho úplné vybitie by malo nastať v čase rovnajúcom sa päťnásobku času, ktorý je výsledkom odporu a kapacity.

Čím menší rezistor zapojíme do systému, tým rýchlejšie sa kondenzátor vybije. Napríklad: v prípade kondenzátora s kapacitou 10 uF a vybitím rezistorom s odporom 1 kΩ bude doba vybíjania 0,01 s. Pri vybíjaní s takým odporom prvku 1 mF sa doba vybíjania 1/3 pôvodnej hodnoty náboja predĺži na 1 s.

Treba pamätať, že bezpečné vybitie kondenzátora musí prebiehať správne zvoleným odporom. Rezistor s príliš nízkym výkonom sa môže zničiť. Preto je pri výbere odporu potrebné brať do úvahy výstupný výkon rezistora, ktorý sa rovná podielu jeho odmocniny napätia a odporu. Štandardné rezistory dokážu prenášať energiu až 0,25 W. Použitie takéhoto odporu s väčším kondenzátorom s veľkým nábojom a napätím povedie k jeho spáleniu. Preto je pre malé komponenty vhodné použiť odpor 5 W a odpor, napríklad 1 kΩ, napríklad model SR PASSIVES MOF5WS-1K.

Väčšie kondenzátory na elektroenergetické použitie by mali byť vybavené vybíjacími rezistormi, ktoré sú po odpojení zdroja napájania navrhnuté tak, aby vybili tento prvok v priebehu niekoľkých minút. Bezpečné vybitie trojfázového kondenzátora by sa malo vykonať pomocou vodiča YDY 4 mm2 a spočívať by malo na skratovaní jednotlivých fáz prvku pomocou PE vodiča.

Symbol: Opis:
FKP2-10N/100 Kondenzátor: polypropylénový; 10nF; 5mm; ±10%; 6,5x8x7,2mm; 1kV/μs
CC-10/100 Kondenzátor: keramický; 10pF; 100V; C0G; THT; 5mm
MOF5WS-1K Rezistor: metal oxide; THT; 1kΩ; 5W; ±5%; Ø6x17mm; osový

linecard

Aby ste mohli prezerať produkty, zvoľte výrobcu alebo kategóriu

Quick Buy

?
symbol tovaru objednané množstvo
Prezrieť

Iné možnosti Quick Buy

paypal_help

Táto internetová strana používa súbory cookie. Kliknitesem, ak sa chcete dozvedieť viac o súboroch cookie a o ich nastaveniach.

Viackrát neukazovať