¿Puedo usar esta resistencia para descargar este capacitor de manera segura?

Construyo un circuito que carga un capacitor de 400V 4.7µF a 307V. He estado descargando este capacitor cortocircuitando los terminales usando una gran pieza de metal. El capacitor hace una pequeña chispa y luego mi multímetro lee 0-5V del capacitor.

Escuché en varios lugares que esto es malo para el capacitor porque causa un gran pico de corriente que puede reducir permanentemente la capacitancia y podría explotar el capacitor. La gente también recomienda usar una resistencia para descargar el capacitor.

Encontré una lista de una resistencia en Amazon que tiene una resistencia de 1K ohmios y puede disipar 100W de calor.

No sé si es necesario usar una resistencia como esta o si bastaría con una resistencia normal de 1/4W.

Calculé que a 1000 ohmios y 300 V debería haber una corriente de 0,3 A y una potencia de 90 W. Esto me hizo pensar que necesito esta gran resistencia.

Tenga en cuenta que la potencia nominal es en términos de disipación continua . Puede encontrar útiles las siguientes preguntas y respuestas: Clasificación de potencia de la resistencia para pulsos cortos
Si tiene paciencia, 1M funciona bien en 10 segundos a niveles seguros.
Dos piezas de la serie 1/4W tendrán una clasificación de ruptura de 500V o más. Entonces, si planea hacer esto con frecuencia, 2 x 100k es una buena opción. La corriente de la tapa depende de la V/ESR nominal, el MTBF depende de la frecuencia con la que lo haga, el tipo de material y la calidad del OEM

Respuestas (2)

Esa resistencia sería una exageración masiva. Sí, la disipación instantánea de corriente y potencia es así de alta, pero solo dura muy poco tiempo. Después de una constante de tiempo RC (alrededor de 5 ms), el voltaje y la corriente ya han decaído al 37 % de sus valores iniciales, y la potencia es solo el 14 % de su valor inicial.

La energía total almacenada en el capacitor es:

1 2 C ⋅ V 2 = 0.22  julios

Incluso si lo descargara una vez por segundo continuamente, eso sería menos de 1/4 W de disipación promedio en la resistencia.

Sin embargo, debe prestar atención a la clasificación de voltaje de la resistencia, así como a su clasificación de potencia. Las resistencias muy pequeñas no pueden manejar con seguridad cientos de voltios.

Necesita una resistencia de potencia, pero cualquier valor superior a 1-2 W sería suficiente para esta aplicación.

Mira la curva proporcionada aquí :ingrese la descripción de la imagen aquí

Es importante que utilice una resistencia diseñada para soportar una disipación de energía considerable, y lo mejor es un alambre enrollado. Por ejemplo, una resistencia de alambre enrollado es ideal en comparación con las resistencias de óxido de metal más pequeñas que pueden recortarse con láser y tienen un área de disipación pequeña. Las resistencias de potencia generalmente pueden absorber un enorme abuso de potencia a corto plazo, típicamente 100:1 o más de su potencia nominal promedio/continua.

Puede comprender la capacidad de las resistencias de potencia consultando hojas de datos como esta resistencia bobinada de Vishay . Notará aquí que el 'límite de fusión' de la resistencia es de hasta 120 W de potencia nominal, y aún toma muchos cientos de milisegundos para fusionarse.

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