¿Qué operación podría causar la explosión del inductor o del condensador?

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En los primeros días de la escuela de electrónica, el profesor solía decir algo sobre no desconectar la energía demasiado rápido en un inductor o condensador y estábamos acostumbrados a bajar el generador de voltaje de un generador de señal a cero. Algo sobre los transitorios, algo sobre la carga almacenada ...

Ahora estoy interesado en trabajar con un convertidor de potencia, pero lo que se dijo hace muchos años aún persiste, pero no puedo recordar exactamente lo que se dijo en ese momento.

¿Alguien puede recordarme cuál es la regla cuando se trata de manejar inductores y condensadores en un circuito (básico) de manera segura?

    
pregunta Aåkon

3 respuestas

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NO debes abrir el circuito de un inductor cargado.

NO debes cortocircuitar un condensador cargado.

Si lo piensas a partir de sus ecuaciones fundamentales:

\ $ V = L \ dfrac {di} {dt} \ $: un cambio repentino en la corriente (es decir, un circuito de apertura forzada) dará como resultado un voltaje infinito.

\ $ I = C \ dfrac {dv} {dt} \ $: un cambio repentino en el voltaje (es decir, un cortocircuito) dará como resultado una corriente infinita.

Es obvio que no es infinito en la práctica (debido a los desvíos y la capacidad de cambiar la tensión / corriente lo suficientemente rápido) PERO es lo suficientemente importante como para dañar la electrónica ...

    
respondido por el JonRB
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Los inductores almacenan el flujo cuando la corriente fluye a través de ellos. Cuando se desactiva el inductor, el flujo vuelve a ser corriente. Cuando esta corriente intenta pasar a través de una resistencia muy alta, resulta en un voltaje muy alto, debido a la Ley de Ohm. Pueden producirse daños y / o lesiones. Es por esto que usamos diodos de retorno en circuitos inductivos.

Los condensadores pueden almacenar su carga durante mucho tiempo, incluso cuando la alimentación está desconectada. Es por esto que descargamos los capacitores manualmente antes de dar servicio a equipos de alto voltaje. Como el dieléctrico también puede absorber parte de la carga y retenerla cuando el capacitor se ha descargado, debemos asegurarnos de descargarlo varias veces para asegurarnos de que el capacitor esté vacío.

    
respondido por el Ignacio Vazquez-Abrams
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Así que sabes que tiene algo que ver con los transitorios, ¿verdad? Hagamos un experimento mental a partir de esto. Digamos que tiene un inductor, que se conectó a una fuente de alimentación durante mucho tiempo. Digamos que la fuente de alimentación entrega una corriente de 1A. Entonces, debido a sus propiedades (un inductor es poco más que un cortocircuito cuando se trata de un estado estable), el voltaje a través de él será de 0V.

Ahora imagine que quita la fuente de alimentación y la cambia por una resistencia de 0 ohmios. ¿Qué pasaría? Justo después de eliminar la fuente, la corriente a través del inductor sigue siendo 1A y ahora se fuerza a través de la resistencia de 0 ohmios, lo que resulta en una V = I × R = 1A × 0Ω = 0V. Hasta ahora todo bien, nada ha cambiado.

Ahora imagine que cambió la resistencia por una parte de 10Ω, ¿qué pasaría inmediatamente después de quitar la fuente de alimentación? El inductor ahora forzará su corriente a través de una resistencia de 10Ω: V = I × R = 1A × 10Ω = 10V.

Ahora es fácil imaginar lo que sucede si esa resistencia se hace más y más grande: 100Ω resultan en 100V, 1kΩ en 1kV, 1MΩ en 1MV, y así sucesivamente. Una resistencia cercana al infinito implicará un voltaje infinito (teórico) y ahí es donde la física se vuelve realmente interesante.

Por supuesto, solo hay una cantidad finita de energía almacenada en el inductor y, por lo tanto, el alto voltaje no existirá por mucho tiempo, solo un breve momento después de eliminar la fuente de alimentación.

Se puede hacer un experimento mental similar con un condensador. Un capacitor es poco más que dos placas que no se tocan, por lo que una resistencia muy alta y en estado estable se carga con un voltaje y no puede fluir ninguna corriente. Al igual que en el inductor, podemos volver a conectar una resistencia en paralelo, pero ahora comienza con un valor muy alto y vuelve a 0 para un cortocircuito y calcula la corriente correspondiente justo en el momento en que se eliminó la fuente de voltaje.

    
respondido por el jippie

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