Al cablear un circuito con un capacitor, ¿por qué la electricidad va primero al capacitor en lugar de pasar por alto?

Soy relativamente nuevo en electrónica y solo incursioné en la escuela secundaria con circuitos muy simples, pero estaba haciendo un proyecto LED con neopíxeles y querían un condensador en los rieles positivo y negativo para detener una irrupción de corriente y evitar dañar el primer píxel.

"Al utilizar una fuente de alimentación de CC o una batería especialmente grande, recomendamos agregar un condensador grande (1000 µF, 6,3 V o más) entre los terminales + y –. Esto evita que la corriente inicial dañe los píxeles. Consulte la foto en la página siguiente para un ejemplo."

El circuito anterior muestra lo que quiero decir, ¿cómo es que los electrones no fluyen más allá del capacitor y también del LED o es una suposición incorrecta y los electrones fluyen más allá del capacitor y el capacitor solo toma parte de la energía?

Si la electricidad tiene que cargar el capacitor primero, lo que detiene la corriente que pasa por el capacitor.

Espero haberlo dicho bien. Me disculpo si no estoy haciendo entender mi punto.

Si hay un gran agujero en su balde, ¿qué le impide llenarlo? La electricidad no tiene opciones, tiene reglas y la corriente quiere tomar el camino fácil para fluir.
Por cierto, es preferible insertar una resistencia pequeña (unas pocas docenas de ohmios) entre la batería y el capacitor si desea que la batería le sirva por más tiempo.

Respuestas (3)

El circuito anterior muestra lo que quiero decir, ¿cómo es que los electrones no fluyen más allá del capacitor y también del LED o es una suposición incorrecta y los electrones fluyen más allá del capacitor y el capacitor solo toma parte de la energía?

Cuando el capacitor se descarga, el voltaje a través de él es de 0 V. Si hay alguna carga resistiva en paralelo, entonces no fluirá corriente a través de la carga resistiva porque el voltaje a través de ella es de 0 V.

Solo después de que la corriente fluya a través del condensador, aumentará su voltaje. A medida que aumenta su voltaje, parte de la corriente comenzará a desviarse a través de la carga resistiva.

Una vez que el voltaje del capacitor aumenta cerca de la fem de la batería, la batería ya no podrá aumentar el voltaje a través del capacitor y la corriente dejará de fluir a través del capacitor. En este punto, casi toda la corriente de salida de la batería fluirá a través de la carga.

La batería solo puede suministrar una cantidad finita de corriente, porque las celdas internas (6 en serie) son cada una pequeñas y tienen cajas aislantes alrededor de cada celda junto con los contactos necesarios (+) y (-) y las pastas y materiales químicos necesarios incrustados. dentro de esas pastas para extraer electrones.

Con una corriente finita de la batería a su circuito, con una carga inicial cero en el capacitor, el voltaje debe comenzar en cero y luego cargarse lentamente.

Podemos predecir la tasa de carga; la gente de electrónica usa el término "constante de tiempo" para describir este charge_up.

Suponga una resistencia de 1 ohm en cada celda. Hay 9 en serie, por lo tanto, un total de 9 ohmios.

El condensador, si es de 100 uF, y la resistencia en serie completa de 9 ohmios, se multiplican para calcular la constante de tiempo (en griego, usamos TAU como la palabra más pequeña para escribir).

Por lo tanto, la constante de tiempo (TAU, tau) τ es 100uF * 9 Ω o 900 microsegundos.

Eso es demasiado rápido para que el ojo humano lo note.

Porque la resistencia en serie del capacitor (resistencia a tierra o "-") es menor que la resistencia de la resistencia antes del LED + el LED. A medida que el capacitor se llena, su resistencia a tierra aumenta y la corriente comienza a fluir a través del LED. Cuando está completamente lleno, toda la corriente pasa por el LED porque ya no puede cruzar el condensador. Cuando desconecte el cable + de la batería, el LED brillará un poco más ya que la corriente cargada en el condensador se evacua a través del LED. El condensador se descargará.