¿Puedo cargar condensadores en serie con un voltaje mayor que el voltaje nominal de 1 de los condensadores?

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Estoy haciendo una pistola bobina. Acabo de pedir un condensador electrolítico radial de 330uF 200v 105c.

Estaré usando el circuito de carga de una cámara desechable. Sé que dos de las mismas tapas en serie tienen el doble de voltaje nominal pero la mitad de la capacitancia. No he recibido mis tapas o mi cámara, pero mi pregunta es si el circuito de carga se carga a 300 V (lo cual creo que sí, pero probaré cuando tenga la cámara) y tengo 200 V nominales si hago 2 series de 2 las tapas en serie y luego las pongo en paralelo ¿puedo cargarlas a 300v? Si entiendo esto bien, mi capacitancia total sería de 330uF y mi voltaje sería de 400v.

Gracias

    
pregunta codegeek511

3 respuestas

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Sí, puedes hacer eso.

Para estar en el lado seguro de las cosas, sugiero una adición:

Ponga dos resistencias de 50KOhm a 100kOhm en paralelo a los capacitores. Estas resistencias aseguran que:

  • El nivel de tensión en la unión entre los condensadores está cerca de la mitad de la tensión total.

Con los capacitores ideales, la unión estaría a 1/2 del voltaje total. Sin embargo, el mundo no es ideal y obtendrá condensadores que tienen tolerancias en la capacitancia y la resistencia interna de la serie. Cuando los cargue, en la práctica obtendrán un voltaje que está en otro lugar pero no exactamente a la mitad del voltaje total.

Le sugiero que pruebe esto en su casa usando un voltaje bajo (12 V o menos) y dos capacitores diferentes de 100µF. Es posible que se sorprenda de lo lejos que está el voltaje después de un ciclo de carga.

Al agregar el divisor de voltaje de resistencia, los condensadores tienen una referencia de voltaje.

  • Los condensadores se descargan con el tiempo, lo que hace que su dispositivo sea un poco menos peligroso.

Los capacitores de esa alta capacitancia y voltaje pueden matarte fácilmente si los tocas. También mantienen la tensión durante bastante tiempo. Peor aún: incluso después de la descarga, los condensadores pueden recargarse por su cuenta debido a un efecto llamado absorción dieléctrica.

Tener una resistencia en paralelo a los capacitores lo mantiene un poco controlado.

Última palabra de advertencia repetida:

La carga almacenada en los condensadores puede matar fácilmente a las personas. Si aún no sabe con qué está lidiando, lea atentamente las reglas de seguridad de la comunidad de bricolaje de DIY. Se ocupan de eso cada día.

Editar: Dado que el OP preguntó por qué un circuito así puede matar a las personas, incluso si se alimenta solo con una batería de 1.5 V:

Su cargador de flash desechable es un circuito que transforma el 1.5V hasta un voltaje mucho más alto a una corriente mucho más baja. Esta corriente se utiliza para cargar el condensador. La carga demora un poco porque la corriente de carga es baja, pero una vez que se carga el condensador, la energía puede liberarse instantáneamente y es posible obtener corrientes de varios amperios.

¿Y ahora qué pasa si pones los dedos sobre los cables de un condensador de 330 µF cargado con 300 V?

Lo primero es que la corriente comienza a fluir a través de tu piel. La resistencia de la piel está en algún lugar entre 1KOhm y 100KOhm.

Digamos que es un día caluroso de verano y la resistencia de tu piel está en el lado inferior de las cosas. 10Kh, vamos a decir. Recibirás un shock, pero es probable que esto no te mate porque la corriente aún no es lo suficientemente alta. 300V a 10KOhm da 30mA.

Sin embargo, es probable que ocurra algo más: Obtienes marcas de quemaduras en el punto donde la corriente entra en tu cuerpo. Y esto es crítico: de repente, la alta resistencia de la piel desaparece en parte y su carne está en contacto directo con el voltaje. La resistencia bajará de 1000 a 500 Ohm ahora.

Parte de la energía almacenada en el condensador se consumirá ahora y la tensión bajará un poco. Digamos que ahora ha bajado a 280 V y la resistencia de su cuerpo es de 500 Ohm. ¿Cuánta corriente fluirá? 560mA. ¡SALIDA!

Hay diferentes fuentes de cuánta corriente se requiere para matar. También depende de muchos factores y difiere de persona a persona. Un número que he recogido en Internet fue de 300 mA para corrientes de CC.

El condensador ahora se descargará rápidamente a través de su cuerpo y la corriente bajará en la región más segura después de medio segundo o más.

¿Eso te matará? La respuesta es: tal vez. Solo tienes un solo ciclo de descarga, no una exposición prolongada a la corriente. Esto es bueno. Si la corriente pasa por su corazón (fácil de hacer: simplemente haga contacto con ambas manos), es muy probable que su corazón pierda el ritmo. Ten mala suerte y caerás muerto. Si tocas el capacitor con un solo dedo, las posibilidades son mucho menores.

Esta es la razón por la que a menudo se recomienda que se ponga una mano en los bolsillos si está hurgando en cualquier cosa con altos voltajes. Evita que la corriente circule por el corazón.

Así que en el mejor de los casos te dolerá mucho. Si lo peor es peor, caerá muerto con una batería de 1.5V.

    
respondido por el Nils Pipenbrinck
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Sí, si hace dos series de dos condensadores de 200v 330uF y los conecta en paralelo, tendrá un banco de capacitores con capacidad para 400v y una capacidad de 330uF. Sin embargo, no vas a obtener mucha energía de eso. Supongamos que carga los condensadores con el máximo de 400 v. Tu energía solo será E=1/2*C*V^2 = 1/2*(330*10^(-6))*(400)^2 = 26.4 Joules . Es posible que puedas disparar un alimento básico si tienes suerte, pero incluso lo dudaría. Vas a querer MUCHA más capacidad (es decir, más cadenas de condensadores en paralelo).

    
respondido por el DerStrom8
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Carga muy lentamente.

Considere esto: un condensador no es realmente 330uF sino 400uF y el otro no es realmente 330uF sino en realidad 260uF. Juntos (si están en paralelo) se verían como 2x 330uF. Pero, en serie son 157.6uF.

Si coloca 300 V a través de la conexión en serie de esos dos tapones, uno se cargará a un voltaje significativamente más alto que el otro. Claro, las resistencias estabilizadoras mencionadas por otros trabajarán para igualar los voltajes a través de cada tapa, pero si el tiempo de carga es de un par de segundos, puedo ver un escenario en el que una tapa podría alcanzar su límite de 200 V, mientras que la tapa con mayor capacidad todavía está en alrededor de 100V.

No puedo decir qué tan rápido el circuito de carga de 300 V puede cargar estas tapas, pero sospecho que podría ser demasiado rápido incluso si tiene resistencias de balanceo. Estaría tentado de modificar el circuito para cargar a 180 V y cargarlos todos en paralelo.

    
respondido por el Andy aka

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