¿Es aceptable dejar un condensador a través de las baterías cuando el circuito está apagado?
El condensador será de aluminio o de cerámica. Mi preocupación es de doble cara. Asegurarse de que el interruptor no reduzca la vida útil del arco eléctrico a la entrada de energía del capacitor cada vez que se encienda el capacitor. O se reduzca la vida útil de la batería a la corriente de fuga del capacitor si el capacitor permanece en el circuito todo el tiempo.
Está bien dejar un capacitor a través de la batería, pero lea la hoja de datos del capacitor que usará (o busque una hoja de datos similar si está usando partes aleatorias de chatarra). Las tapas de cerámica tendrán fugas, quizás en el nA o menos, mientras que una tapa electrolítica podría estar en el rango de uA o 10 en el rango de uA después de asentarse un tiempo.
Compare esta corriente de fuga con la tasa de auto descarga esperada de la batería en su hoja de datos. La cifra del estadio para las baterías alcalinas es aproximadamente el 80% de la capacidad original después de un año. Así que digamos que estás usando pilas AA:
Capacidad de la batería AA = 2500 mAh
80% de la capacidad restante después de 1 año
Entonces, 20% * 2500 mAh = 500 mAh de capacidad eliminada después de 1 año
Entonces, la descarga equivalente = 500 mAh / (365 * 24 horas) = 0.057 mA = 57 uA
Por lo tanto, tal vez desee mantener la corriente de fuga a menos de 6 uA. Si está usando pequeñas baterías de litio, o mire las baterías, querría mucho menos. Puede repetir los mismos cálculos para su situación.
Como se mencionó en el otro póster, el segundo circuito es malo porque tendrá arcos cuando se cierre el interruptor, lo que acorta considerablemente la vida útil del interruptor. Incluso con una tapa de 1 uF, si es baja en ESR, como la cerámica, la corriente de entrada puede ser de 10 amperios o más si la observa en un osciloscopio.
La batería alcalina es equivalente a 550 mAh pero tiene un ESR de aproximadamente 10 ohmios. En 22.5 h puede descargar 20 mA cuando la tensión cae de 1V a 8V cerca del 0% de SoC. Sabemos que la capacitancia equivalente C = Ic dt / dV = 20mA 22.5h * 3600sec / 1V = 1620 Farads con 10 Ohm ESR aproximadamente (si Isc = 1.1A) más o menos. Entonces, ¿cuál es el punto de 1uF a menos que haya una carga pulsada de alta frecuencia, de modo que una ESR 1uF baja tenga una impedancia mucho menor que 10 ohmios?
Si es así, entonces la tapa no hace nada para degradar la energía de almacenamiento en paralelo a través de la batería y mejora la regulación de la carga de las cargas de pulso muy estrechas. De lo contrario no hace nada.
Poner la tapa en el lado de la carga, sin embargo, consume E = 1/2 CV² de energía cada vez que se carga la tapa. Esto es solo de 500 μwatt-segundos, por lo que es negativo, pero con subidas de ESR muy bajas en el interruptor, al menos 1.1A, dependiendo de la ESR de la batería, lo cual es suficiente para humedecer los contactos no chapados en oro y no es grave.
La autofiltración R de las baterías alcalinas suele ser menor que los condensadores electrolíticos, por lo que se reduce la vida útil. Con una vida útil de 5 años, Rleak con 1620F es equivalente a 5y * 365d * 24h * 3600s / 1620F = Rleak = 97K, así que no se preocupe si Rleak of Cap es > > 1M (o 100 fugas de la batería)