¿Cómo se puede cargar completamente un capacitor sin que se descargue prematuramente?

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Estoy buscando alimentar un circuito usando un supercapacitor de 5.5V, 5F. Quiero cargarlo a aprox. 5V pero no quiero que se descargue en mi circuito hasta que se haya cargado a 5V. Puedo hacer esto simplemente usando un interruptor o desconectando / conectando los cables apropiados del interruptor, pero quiero controlar esto automáticamente. ¿Hay alguna manera de hacer esto? ¡Gracias por tu ayuda!

Editar 12/8/18: Construí el siguiente circuito, sugerido amablemente por el usuario Transistor. Para mi SCR, estoy usando un NTE5402 y para el diodo Zener estoy usando un 4.7V 1N4732A . La resistencia es de 1k ohm y el circuito es un simple amplificador (Adafruit Powerboost 1000) conectado a un Arduino.

    
pregunta alpha26

2 respuestas

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Esta es una respuesta incompleta y puede no ser adecuada por una o varias razones, pero es simple y le brinda algunas ideas.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Figura 1. Interruptor de enganche SCR (tiristor).

Cómo funciona:

  • SCR1 normalmente está desactivado.
  • A medida que el voltaje en C1 aumenta por encima de alrededor de 4.7 V, el diodo Zener, D1, comienza a conducir en una ruptura inversa.
  • Cuando el voltaje a través de R1 es lo suficientemente alto (aproximadamente 0.7 V), el SCR se dispara y se enciende. "Circuito" ahora será alimentado. Los SCR, una vez activados, permanecen encendidos hasta que la corriente a través de ellos cae por debajo de la corriente de mantenimiento (mA).
  • Cuando C1 se descarga lo suficiente, el SCR se apagará y el proceso podrá comenzar nuevamente.
  • El interruptor de apagado le permite interrumpir el circuito para restablecerlo antes, si es necesario.

Alguien más puede corregir los valores de D1 y R1. Es hora de dormir para mí.

    
respondido por el Transistor
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El diseño lógico en especificaciones simples podría ser;

  • Si Vc > 5V enciende el interruptor
  • Si Vc < ? V apague el interruptor o si la corriente de carga cae abajo? mA, mismo interruptor de apagado
  • resistencia de interruptor < __ miliohms
    • o defina carga = __ ohms + __ uF y caída de tensión máxima = __ Voltios en el interruptor a __ Amps máx.

Una solución simple es un comparador con histéresis que tiene un RdsOn y una histéresis que satisface todas las especificaciones anteriores.

Si eso es aceptable, rellene las especificaciones en blanco, luego busque ... cómo diseñar dos umbrales en un comparador con histéresis. a.k.a. Schmitt trigger y cómo elegir un NFET o PFET con RdsOn con "unidad de nivel lógico"

Otro podría ser un SCR con Vc reducido a la tensión de activación si la tensión de umbral de la corriente de mantenimiento es aceptable, pero tienen una caída de tensión mayor que la de un HEXFET

    
respondido por el Tony EE rocketscientist

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