Condensador en la fuente de alimentación

Incluí un capacitor electrolítico de 1000uF en la entrada de la fuente de alimentación en un circuito que construí. Acabo de notar que lo coloqué antes del interruptor principal de encendido/apagado del circuito, en lugar de después.ingrese la descripción de la imagen aquí

Planeo cambiar la posición de la tapa, después del interruptor, pero esto requeriría el desmontaje de la carcasa, así que prefiero esperar hasta mi próxima ronda de cambios (en unos meses).

¿Hay algún problema para dejar la gorra donde está durante unos meses? Mi sensación es que no hay problemas, como flujo de corriente desperdiciado, peligro o inestabilidad. El único problema es que la posición actual de la tapa no hará nada para suprimir la corriente de entrada cuando se enciende el circuito.

¿Es esto correcto? Gracias de antemano.

Editar: el circuito que estoy manejando es un controlador y tiras de LED APA102, dibujando un máximo de 6A.

Esto de NeoPixel Uberguide: "Antes de conectar una tira de NeoPixel a CUALQUIER fuente de alimentación, recomendamos encarecidamente agregar un condensador grande (1000 µF, 6,3 V o más) entre los terminales + y -. Esto evita que la corriente inicial dañar los píxeles".

Supongo que mi pregunta ha cambiado a: ¿Necesito el capacitor de 1000uF o presenta una complicación adicional?

si lo coloca después del interruptor, es posible que necesite un interruptor más resistente.
¿Qué se supone que significa "... la posición actual de la tapa no hará nada para suprimir la corriente de entrada..."?
Quise decir corriente de entrada. Lo siento. Lo corregí en la pregunta. Estoy tratando de proteger la tira de LED del daño causado por la corriente de entrada de la fuente de alimentación. He leído que es importante hacerlo. ¿No lo es?
@Jasen, ¿a qué te refieres?
@Fed si tiene un gran condensador descargado, un interruptor y una fuente de alimentación en una malla, una vez que cierre el interruptor, la corriente instantánea será V/R, donde V es el voltaje de la fuente de alimentación y R es el parásito + contacto inicial resistencia. R podría ser muy pequeño, por lo que la potencia actual e instantánea será muy grande. Por lo tanto, necesita contactos más resistentes/robustos, de lo contrario, los contactos se desgastarán con el tiempo. O incluso podrían soldarse juntos.

Respuestas (1)

Por lo general, no le gustaría cambiar grandes cargas usando interruptores mecánicos, ya que traen varios problemas. En particular, el desgaste de los contactos debido a las corrientes de entrada. Este problema se exacerba en presencia de cargas capacitivas. Cuando enciende una carga capacitiva, obtendrá una gran corriente de entrada. Se necesitan contactos resistentes para manejar esa corriente. Este sería el caso en el que el condensador está después del interruptor.

Este es también el caso que sugiere el pdf que vinculó. De hecho, quieren que coloque ese capacitor en paralelo a la tira, para que el voltaje en la tira no aumente abruptamente cuando conecte esa tira a la fuente de alimentación (es decir, cuando encienda el interruptor). Con ese capacitor grande, el voltaje en la tira aumentará con una constante de tiempo, que es C * R, donde C es 1000 uF y R es la resistencia del cableado + la resistencia de contacto + la resistencia de salida de la fuente de alimentación (* ver nota).

Si no coloca un condensador tan grande, el voltaje en la tira podría aumentar "instantáneamente". Esto crearía una corriente de irrupción en la tira, que podría ser muy alta. De hecho, para cada LED (ver pdf) se monta un condensador de desacoplamiento de 100nF. Dado que la densidad de LED puede ser tan alta como 144 LED/metro, tendría 14,4 uF por metro. Digamos que tiene 1 metro, entonces 14.4uF. Si el voltaje aumenta con una constante de tiempo de 14,4 us (esto implica automáticamente una resistencia parásita total de aproximadamente 1 ohmio. Supongo que esto es demasiado), tendrá un pico con una corriente de entrada inicial (I = C * dV/dt ) de Vdd*C/Tau = 5 * 14.4uF/14.4us = 5A. Esta es una corriente adicional, que debe agregarse a su corriente de carga y podría dañar algo (las huellas de la tira). Si coloca ese capacitor adicional de 1000uF, el voltaje aumentará a una velocidad mucho más lenta (dv/dt).

Sin embargo, si coloca ese gran capacitor DESPUÉS del interruptor, la corriente de entrada podría dañarse con el tiempo:

1) la fuente de alimentación;

2) el condensador;

3) el interruptor (ya que se producirá una gran chispa cuando se cierren los contactos).

Si lo desea, considere usar un interruptor de carga pMOSFET/integrado, donde puede seleccionar fácilmente los tiempos de encendido/apagado, y luego manejarlo con un interruptor más pequeño/más económico. De esa manera, puede limitar la corriente de entrada. Solo como ejemplo, mire el circuito de aplicación de Si1865 http://www.vishay.com/docs/71297/si1865dl.pdf . Por supuesto, debe elegir un interruptor de carga o mosfet que pueda manejar esa corriente (por lo tanto, el SI1865 no se adaptará a sus necesidades).

Dejar ese gran condensador como está ahora es incluso mucho más perjudicial que no tenerlo, porque incluso está reduciendo la impedancia de salida de la fuente de alimentación.

Notas: * debe incluir la resistencia de salida de la fuente de alimentación cuando su condensador de salida es mucho menor que 1000uF.

¿Por qué es extraño? La mayoría de los productos comerciales tienen interruptores de encendido/apagado en el producto electrónico, no antes de la fuente de alimentación. Supongo que me estoy perdiendo algo aquí. En cuanto a la tapa, he leído que es importante para proteger las tiras de LED. No es ese el caso?
Esto de NeoPixel Uberguide: "Antes de conectar una tira de NeoPixel a CUALQUIER fuente de alimentación, recomendamos encarecidamente agregar un condensador grande (1000 µF, 6,3 V o más) entre los terminales + y -. Esto evita que la corriente inicial dañar los píxeles".
@Fed El comentario del OP sobre la protección LED se hizo hace unos minutos. La respuesta fue editada hace aproximadamente 1 hora. Acerca de "la mayoría de los productos comerciales [...]", si bien estoy de acuerdo en que en muchos productos comerciales, la fuente de alimentación externa no tiene un interruptor de alimentación, debe considerar que en muchos casos, el interruptor de "encendido" solo activa el lógica para encender / despertar el circuito (ver ejemplo en la respuesta), es decir, no es un interruptor en serie a la potencia regulada ... Piense en una PC: el botón simplemente le dice al MB que corto (y mantenga corto) el verde cable a tierra de una fuente de alimentación ATX.
@Fed sobre la corriente del LED, ahora me di cuenta de por qué piden poner un límite de 1000uF, a pesar de que su dispositivo está controlado por voltaje: es solo para hacer que el voltaje aumente lentamente (un voltaje que aumenta lentamente reduce el flujo de corriente en la tira, como es C*dV/dt, donde C es la capacitancia -incluyendo el bypass interno, si lo hubiere- de la tira). De todos modos, esa es una mala sugerencia ... En su lugar, sugeriría un aumento lento de Vdd.
Soy el OP, en realidad. En cualquier caso, me estoy confundiendo más con tu explicación. Estoy de acuerdo con el aumento de la irrupción por el límite de 1000uF. Cambié la pregunta para incluir los LED...
lo siento, no miré el nombre de usuario :) ¡Excusas, mi culpa!
@Fed El fabricante le pide que coloque ese capacitor por este motivo: el capacitor tendrá una impedancia muy baja, por lo tanto, en realidad provocará un cortocircuito en la fuente de alimentación y el voltaje en la tira aumentará un poco más lento. (el condensador se cargará con una constante de tiempo de C*R, donde C es 1000 uF y R es la resistencia del cableado parásito + la resistencia de salida de la fuente de alimentación). Siguiendo su pdf, si coloca el capacitor antes del interruptor (como en los esquemas), también está empeorando las cosas. Quitarlo sería mejor. Espero que esto se aclare mejor.
¿Hay algún problema con dejar la fuente de alimentación enchufada durante mucho tiempo con el interruptor de mi circuito apagado?
Bueno, nada serio. Dejar la PSU encendida, sin carga, desperdiciará algo de energía (incluso si podría ser muy pequeña en una buena PSU) y reducirá la vida útil de la PSU (que de lo contrario podría permanecer desconectada de la red eléctrica). Haré algunas modificaciones a la respuesta en unas pocas horas, ya que ahora no responde a la pregunta.
Ahora entiendo lo que estás diciendo. Desafortunadamente, se opone directamente a las instrucciones de Adafruit: github.com/ManiacalLabs/AllPixel/wiki/… y github.com/ManiacalLabs/AllPixel/wiki/Assembling-the-PowerTap . De hecho, dicen "Independientemente del tipo de tira, no hay ningún daño al instalar este capacitor". ¿Tiene alguna opinión sobre por qué dirían que se necesita la tapa cuando podría dañar la fuente de alimentación?
"No hay ningún daño en instalar ese condensador" debe leerse: "para la tira". Estoy de acuerdo. Pero he echado un vistazo a sus enlaces y no hay un interruptor de alimentación entre el condensador y la fuente de alimentación. De hecho, el circuito tiene la intención de estar siempre encendido (si lo desea, apague los LED por software. O apague la fuente de alimentación). Entonces, en su caso, no debería haber ningún daño en absoluto. Si desea colocar el interruptor entre la fuente de alimentación y la tapa, asegúrese de obtener un interruptor, un condensador y una fuente de alimentación resistentes. En otras palabras, deberían poder soportar la corriente de irrupción.
Entonces, para resumir, ¿está diciendo que mi fuente de alimentación original es correcta siempre que la fuente de alimentación esté siempre enchufada? ¿gorra? Además, mantener la fuente de alimentación siempre disminuirá la vida útil de la fuente de alimentación y desperdiciará energía.
Condensador en la fuente de alimentación
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v