Desarmé una linterna de fabricación china y descubrí que solo usan condensadores para reducir el voltaje en lugar de un transformador. Lo están utilizando para cargar una pequeña batería de plomo-ácido.
Mi pregunta es cómo se puede usar un condensador solo para bajar 220 V a 6 o 12 V?
Un capacitor es una impedancia y a (digamos) 50 Hz, un capacitor de 1 uF tendrá una impedancia de 3183 ohmios; si coloca este capacitor directamente a través de la CA (a 220 V), la corriente que fluirá es aproximadamente 70 mA.
Bien, no está directamente a través de la fuente de CA porque alimenta un puente rectificador y una batería pero proporcionará una fuente de corriente lo suficientemente decente para cargar la batería. El voltaje está limitado por la propia batería.
Tenga en cuenta que este tipo de circuito no está aislado de la CA entrante y que eliminarlo está bien siempre que no lo encienda mientras todavía está desnudo, los voltajes son letales.
Aquí hay algo como el circuito que usa:
Circuito sospechoso:
El circuito es probablemente según Andy Aka, pero en la foto no tiene la serie R de alto voltaje R, el Zener, el fusible y posiblemente no la tapa de salida C2 (que PUEDE estar con la batería).
Esta es una luz "universal" ya que la tapa nominal de 400 V puede sobrevivir a 230 VCA, pero la batería se hervirá dos veces más rápido cuando se usan 230 VCA.
El R1 faltante estaba destinado a proporcionar cierta caída de voltaje pero, lo que es más importante, proporcionar cierta protección contra sobretensiones. Si hay clavijas expuestas de la clavija de alimentación cuando se desconecta la red eléctrica, tocarlas le dará acceso directo al cuerpo a los 20 mili-Joule que podrían almacenarse en el condensador. No lo suficiente como para usarlo como desfibrilador, pero sí lo suficiente como para garantizar que nunca más se vuelva a tocar cuando esté cargado [pregúnteme cómo lo sé :-)]. Es poco probable que mate con un solo golpe de cabeza. Podría. El espasmo muscular o el movimiento involuntario del brazo debido a una descarga puede hacer que su brazo encuentre objetos cercanos con velocidad y fuerza.
Los diodos parecen ser 1N4007, por lo que han hecho algo bien :-).
El fusible faltante está destinado a ayudar en el caso de que la tapa no tenga la calificación de la red eléctrica de CA como esperaba y falla en corto o alguna aproximación de la misma. Los diodos IN4007 probablemente formarán parte de OKish.
La resistencia de 330 ohmios probablemente se usa para encender el LED de encendido.
La batería se usa (aparentemente) como pinza de tensión.
Si es una batería de 6V, entonces
$$ I_ {LED} \ approx \ approx = \ frac {V_ {bat} -V_ {LED}} {R_ {LED}} = \ frac {6.5-2} {330} = \ aprox. 14 mA $$
que está bien.
El condensador está (etiquetado como siendo) 1.5 uF (155 = 15000000 = 1,500,000 NF)
Esto es "grande".
La corriente de red de 110V es de alrededor de 100 mA.
$$ I_ {LED} \ approx = \ frac {110 \ times 1.414} {2 \ pi \ times 2fC} \ approx = 100 mA \; \ text {E & OE} $$
Sobre el doble que a 230 VAC. 2f utilizado como carga de condensadores en medio ciclo de alimentación y luego retrocede en sentido contrario en el siguiente semiciclo.
Sospechoso cargador de batería:
Se desconoce la capacidad de la batería, pero por la foto, dudo que estuviera por encima de los 500 mAh.
Si la batería es de 500 mAh, se cargará alrededor de C / 5 y, si se deja cargando durante la noche, se hervirá felizmente antes de la mañana A MENOS QUE haya una etapa superior del regulador apagada.
Si la batería es de 6 V, no es desconocido conectar cadenas de dos LED blancos en serie a través de la batería sin resistencias en serie. Esto hace que la vida sea muy emocionante para los LED, pero funciona mejor de lo que tienen derecho a hacerlo.
Condensadorsospechoso:
Elcapacitorestá(etiquetadocomo)conunaclasificaciónde400VCC.
CL21significapoliéstermetalizado.
PUEDEsercalificadoporelfabricantecomouncapacitorY2oX1Y@,elcualdeberíaestarenestaaplicación,peroenrealidadesunasuerteinclusosiseconsideraqueestácalificadocorrectamenteenestetipodeequipo.Unamiradaen"Alibaba" muestra muchos topes visualmente similares (que no deben confundirse con "eléctricamente similares" y ALGUNOS de estos se consideran con clasificación X1Y2, pero la mayoría no lo son. Consulte algunas referencias al final para conocer los intereses). p>
Lecciones :
Se pueden aprender algunas lecciones interesantes de tales dispositivos.
Enciende los LED, carga las baterías y sale por la puerta a un buen precio.
Probablemente no matará a nadie.
¿Qué es lo que no me gusta?
:-(
Alibaba - MPE 1.5 uF, 400V o similar:
enlace
Sin calificación X o mención de AC
Sin calificación X o mención de CA
Sin calificación X o mención de AC
Sin calificación X o mención de la hoja de especificaciones de CA.
Sin calificación X: menciona AC sin calificación en la letra pequeña
Un ejemplo" real "
Y muchos más.
Los condensadores de película de poliéster NO son condensadores de CC, son tapas de CA y se pueden usar para alimentar cualquiera de los cables a una pata caliente. Se utilizan para muchas cosas, incluidos los circuitos reductores, circuitos de suavizado, como los condensadores de funcionamiento del motor y el uso de las tapas de funcionamiento del motor solo significa que son condensadores de CA. El hecho de que algo se califique en WVDC no significa que las tapas no puedan usarse con corriente alterna, esto solo nos da el "voltaje de trabajo usando alimentación de CC". La razón por la que estos topes se clasifican con CC es porque se pueden usar en circuitos de alta frecuencia, pero los cálculos deben usarse para determinar el voltaje en la frecuencia de CA que se utilizará antes de asignar cualquier límite a esa clasificación de CA. Si el cp está diseñado para uso de alta frecuencia, NO verá las clasificaciones de CA, solo WVDC y esto no significa que sea solo para uso de CC. Cualquier capacitor bipolar de autocuración o un capacitor de película de polietileno, mica o tapas metalizadas se clasifican en voltajes de trabajo de CC porque se necesitan otras variables para clasificarlos con voltajes de CA. Aquí están las fórmulas correctas para descubrir lo que podrían manejar en entornos de la vida real y las razones por las que este es el caso.
Para una aplicación dada, la potencia disipada en un capacitor puede calcularse a partir de la fórmula P = i² R, donde P = la potencia en vatios, i = la corriente rms a través del capacitor y R = la resistencia equivalente en serie (ESR ) del condensador. Entonces i = 2 pie fCE, donde f = la frecuencia en Hertz, C = la capacitancia en Farads y E = la tensión rms aplicada. Finalmente, R = d / (2 pie fC), donde d = el factor de disipación. Combinando estas tres ecuaciones, la fórmula de potencia final derivada es P = 2 pie fCE²d.
Es necesario determinar los valores de capacitancia y el factor de disipación, asumiendo que conocemos el voltaje y la frecuencia aplicados. Tenga en cuenta que estos valores son típicos y varían de un fabricante a otro. El fabricante también puede modificar los cambios de la tapa debido al voltaje para cumplir con un requisito de aplicación dado.
Después de que las correcciones anteriores a la capacitancia y al factor de disipación se realicen en función del voltaje y la frecuencia del circuito, el consumo de energía real en el capacitor se puede calcular a partir de la fórmula P = 2 pie fCE²d. Tenga en cuenta que tanto el valor de la capacitancia como la frecuencia afectan directamente la potencia de un voltaje determinado. Por esta razón, no es posible asignar una clasificación de CA genérica (o un factor para aplicar a la clasificación de CC) para los condensadores. Solo cuando estos valores son conocidos (como en aplicaciones de potencia de valor fijo de 60Hz) se puede hacer esto.
Se podría usar un condensador de CA para los medios de limitación de corriente en serie, y si usara un condensador de 100 uF 350vac a través de una línea caliente de CA a su frecuencia nominal, esto daría como resultado una salida de solo 4 o 4.5 amperios porque la tapa solo podría Permite que pase esta energía ya que funciona de una manera muy específica en serie. Si las conexiones se conectan a través de una tapa electrolítica "dc" que está polarizada, la tapa explotará cuando la forma de onda oscile o no hará nada y no permitirá que pase la energía mientras que la tapa de CA sí.
Al colocar la tapa en paralelo con los cables del motor, se recupera literalmente la potencia reactiva o el emf trasero creado por el motor durante la posición de la bobina abierta, que golpea dentro de su rotación y cuando lo hace, el campo magnético que pasa a la bobina genera electricidad en una Rango de voltaje mucho mayor que es parte de 2 cosas. El motor generará energía durante este pequeño período de tiempo, mientras que la tapa lo recolecta de inmediato y lo descarga en la siguiente bobina a la que se conecta el conmutador, descargando su pulso convencional a un amperaje muy alto, lo que provoca una reducción en los amperios utilizados, también, el resultado girará el motor un poco más rápido. Los condensadores de CC o los casquillos polarizados electrolíticos no se pueden usar en estos escenarios, causarán explosiones o incendios. Manténgase alejado de ellos, se fabrican a precios muy bajos con papel fino, papel de aluminio y aceite de silicona o aceites orgánicos estándar. p>