Regla general sobre cuándo es aconsejable una resistencia de purga

Nuevo en la construcción de circuitos, estoy tratando de comprender cuándo se debe conectar una resistencia de purga a través de un capacitor por razones de seguridad. He visto varias referencias que hablan sobre la rapidez con la que la resistencia de purga debe reducir el voltaje (generalmente 5T), bajo qué umbral la purga debe reducir el voltaje (ya sea 50 V o 60 V, utilizado con fines de certificación) y cómo dimensionar la resistencia. Sin embargo, en mi opinión, no sería solo el voltaje lo que determina cuándo un capacitor es "lo suficientemente seguro", sino que estaría relacionado, al menos en parte, con la cantidad de energía/julios que quedan dentro de él. Ciertamente no querría un condensador cargado con "solo" 12 V pero con la energía almacenada de una batería de automóvil que se descarga cuando un objeto de metal que estoy sosteniendo lo toca.¿Existe una regla general conveniente que la gente use para determinar el umbral cuando uno debería considerar agregar una resistencia de purga?

OMI, para HV. No colocaría una resistencia para 12VDC.
@MarkoBuršič Entonces, si no es 12V, ¿cuándo se cruza LV a HV? ¿Es el 50/60V que parece ser utilizado para la certificación electrónica de consumo un umbral razonable para empezar a considerarlo? Aunque me pregunto si, digamos, un capacitor de 4700uF cargado hasta decir 40V no sería algo para purgar...

Respuestas (3)

Solían usarse en condensadores de fuente de alimentación de computadora enormes (del tamaño de una lata de refresco/refresco/cerveza y más).

Aproximadamente, no me preocuparía demasiado por los condensadores normales hasta que la energía almacenada alcance los julios (1J = 1W-s) y la corriente de falla sea alta (al menos decenas de amperios).

Cantidades de energía mucho más pequeñas pueden causar daños eléctricos y, por lo general, no nos preocupamos por eso, por lo que la principal preocupación es calentar y soldar (y posiblemente dañar el capacitor).

Existe una preocupación similar con las baterías, especialmente aquellas que pueden suministrar suficiente energía para causar un calentamiento interno o externo que resulte en soldadura, temperaturas peligrosas o explosión de la batería.

¿Qué número de Joules consideraría usted que está subiendo "allá arriba"? ¿Un puñado? ¿Quizás más de, digamos, 10?
Solo trato de ser consciente: cuando era niño, trabajaba en un concesionario de automóviles y una vez me pidieron que quitara la batería de un automóvil. Accidentalmente giré mi llave de tubo demasiado rápido y crucé las terminales, lo que me llevó a apreciar las fuentes de energía de "bajo voltaje" a una edad temprana... 8-)
Más de alrededor de 3-5 J. Las personas tienen los dedos gravemente lesionados al recibir anillos de 12 V cuando trabajan en vehículos.

¿Cómo ayudará una resistencia de purga a través de una fuente de alimentación?

La única circunstancia con la que me he encontrado es en el lado de CA de una fuente de alimentación que utiliza condensadores X e Y internos para mejorar la EMC. Podría sacar el enchufe y si luego cambiara de mano, las puntas del enchufe podrían entrar en contacto simultáneamente con la otra mano y podría recibir un pequeño "mordisco" desagradable. Esto supone que esos condensadores se cargaron hasta un voltaje máximo significativo cuando se desconectaron de la CA.

Por lo tanto, he visto resistencias de purga de 100k a 1Mohm utilizadas en estas circunstancias.

Pero, ¿cómo ayuda una resistencia de purga en otras circunstancias? Tendría que tener acceso a ambos terminales pero, si tiene acceso a ambos terminales y se aplica energía, la resistencia de purga no es efectiva porque la energía está encendida y eso puede proporcionar el mismo tipo de energía en la mano de alguien.

¿Qué pasa con el almacenamiento de las tapas? ¿Quieres que tu mascota o tu hijo reciban un golpe cuando lo encuentren en el suelo?
Por ejemplo, en equipos de tubo vintage, el suministro B+ o HT suele ser superior a 300 V CC y las tapas de los filtros (entre 10 y más de 100 uF) se cargan a ese nivel en funcionamiento. Cuando el equipo está apagado, dependiendo del circuito, esas tapas pueden "dejarse" con su carga durante bastante tiempo. Luego, alguien viene a trabajar en él internamente, no tiene cuidado de verificar (y purgar las tapas manualmente, si es necesario), y se lleva una gran sorpresa, o, tal vez, alguna pieza de su equipo que se conecta. La resistencia de purga drena "automáticamente" la tapa y evita la sorpresa.

En el comercio de HVAC, enseñamos que se necesita una resistencia de 20k ohmios, 2 vatios para hacer que un condensador sea seguro. Nuestro Back EMF es tan alto como 440 voltios de un motor de inducción.