Descarga automática del condensador [cerrado]

Si hicieras que esto funcionara, no haría lo que esperas. El condensador no "concentrará" la energía de la batería / células solares / cualquier otra fuente de energía. No mucho, de todos modos, a menos que su fuente de alimentación sea extremadamente débil y su carga sea súper liviana.

La energía almacenada en un condensador es:

\ $ U = \ frac {1} {2} CV ^ 2 \ $

Digamos que puede cargar ese capacitor hasta 5V. Entonces:

\ $ U = \ frac {1} {2} 100 \ mu F (5V) ^ 2 = 1.25 mJ \ $

Un vatio (\ $ W \ $) es un joule (\ $ J \ $) por segundo. Entonces, si su carga es \ $ 1W \ $, este capacitor puede almacenar suficiente energía para ejecutarlo por \ $ 1.25ms \ $.

Dicho de manera más intuitiva, 1 julio es sobre la energía que se necesita para levantar una manzana un metro. Entonces, \ $ 1.25 mJ \ $ es la energía que se necesita para levantar una manzana \ $ 1.25mm \ $ o 0.05 pulgadas. Esta es una cantidad verdaderamente pequeña de energía. Me cuesta mucho imaginar qué trabajo útil podría hacer con tan poca energía. Necesitará un capacitor mucho más grande o un voltaje mucho más alto.

Tu inspiración para esta idea parece ser un flash de cámara. En primer lugar, el flash de una cámara se ve brillante, pero en realidad no libera tanta energía en cada luz estroboscópica. En segundo lugar, funciona cargando un condensador a un voltaje muy alto. Puede leer sobre convertidores de refuerzo para tener una idea de cómo se logra esto, pero incluso si un convertidor de refuerzo puede generar altos voltajes , no puede crear energía. Es casi seguro que necesita un enfoque diferente para cualquier problema subyacente.

Para el promedio de tiempo largo, el capacitor no hará nada para aumentar la "potencia de salida" de la fuente.

Para los transitorios a corto plazo (es decir, las demandas de aumento de corriente provenientes de la carga), el condensador puede ayudar a suministrar corriente a la carga y minimizar la caída de tensión en el bus de alimentación si :

1. La impedancia de la conexión desde el condensador es menor que la impedancia de la conexión desde la fuente de alimentación a la carga.
2. La duración de la sobrecarga de corriente es más corta que el tiempo que tarda la fuente de alimentación en recargar el condensador hasta el estado de carga completa (lo que realmente significa cargar hasta el voltaje de la fuente).
3. La impedancia interna del capacitor es lo suficientemente baja como para que la caída de voltaje en esa impedancia interna debida a la corriente de descarga no agregue más que la cantidad aceptada de hundimiento de voltaje.

Editar después de editar la pregunta original

En el circuito de conmutación que se muestra, no puede obtener ninguna potencia o potencia como resultado de cambiar alternativamente los dos interruptores. En el mejor de los casos, con los componentes ideales, la transferencia de energía de la batería a la carga será 1 :: 1. En la vida real, la transferencia será menor: los interruptores tienen resistencia, los cables tienen resistencia, la batería tiene una impedancia interna, el condensador tiene una fuga y así nos vamos.

Podría agregar algunos interruptores MOSFET para usarlos en lugar de los interruptores mecánicos, pero también tendría que agregar un circuito adicional que fuera un oscilador con dos salidas de onda cuadrada que se usarían para cambiar los dos MOSFET que sustituyen a los interruptores.

Use una resistencia de sangrado para descargar la tapa.