¿Se puede cargar brevemente un condensador por encima de su voltaje nominal?

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Supongamos que tengo un supercapacitor clasificado para 5v a 200F. Son 2500 julios de energía. Mi enchufe de pared produce 120 V a un máximo de 15 A, que es de 1800 vatios (o julios por segundo). Si conecto mi capacitor a 120V DC a 15 amps por 1 segundo, esperaría que mi capacitor se cargue hasta 1800 julios, o aproximadamente 4.2 voltios.

Mi expectativa es que, dado que la tensión en el condensador nunca supera los 5 voltios, debería estar bien.

¿Funcionará esto en la práctica, o mi capacitor explotaría en mi cara si lo intentara? Y si no, ¿por qué?

    
pregunta Daffy

2 respuestas

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Dibuja tu circuito y haz el análisis.

Suponiendo que te refieres a 120 VCA - > rectificador - > resistencia - > Supercap, y tiene manos mágicas para desenchufar la tapa cuando alcanza un cierto voltaje, es teóricamente posible: la clasificación de tensión de la tapa solo "se preocupa" por la tensión real a través de la tapa, y en este caso la tensión de línea a través de la tapa y la resistencia. Sin embargo, es una idea horrible. Por favor, no te hagas daño.

    
respondido por el Tom Brendlinger
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Respondiendo a la pregunta, como si se estuviera enchufando a un zócalo de 120 VCA:

El supercapacitor haría una de estas dos cosas, dependiendo de la fase de CA en la que cierre el circuito y la carga inicial en el supercapacitor.

  1. Si el supercapacitor no está suficientemente cargado y el circuito se cierra Durante cualquier fase, pero el cruce por cero de la CA en el correcto polaridad del supercapacitor, la fase de polaridad inversa de la CA descargaría completamente el supercapacitor y entraría en un polaridad inversa. Como resultado, el supercapacitor probablemente explotaría o estar dañado, como en este video . Esto probablemente sucederá Más rápido que los interruptores de circuito de la instalación podrían reaccionar debido a la ESR extremadamente baja (resistencia interna) del supercapacitor.
  2. Si el condensador está parcialmente cargado, o si no está cargado, el circuito se cierra en el cruce por cero en la fase de polaridad directa de la AC, el supercapacitador no se dañaría antes del circuito de la instalación Los interruptores abren el circuito en respuesta a las enormes corrientes que van Entrar y salir del supercapacitor. Digo parcialmente porque el supercapacitador no pudo des / cargar 100F en 1/120 de segundo a pesar de la ESR ridículamente pequeña porque el cableado de la instalación impartiría una resistencia limitante suficiente para evitar una carga excesiva (o inversa).
respondido por el James Bowery

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