kondensatory są kluczowymi elementami w wielu urządzeniach elektronicznych, od urządzeń gospodarstwa domowego przez smartfony po komputery. Główną funkcją kondensatora jest magazynowanie energii elektrycznej, aby wspomagać działanie urządzenia elektronicznego na różne sposoby. Mogą być używane do zapewnienia różnych rodzajów filtrowania elektronicznego i zapewnienia środków do przechowywania i rozładowywania energii.
Mówiąc najprościej, Kondensator można powoli ładować, aby osiągnąć wymagany poziom napięcia, a następnie szybko rozładowywać, aby zapewnić energię potrzebną przez urządzenie elektryczne. Naładowany Kondensator pozostawiony sam w sobie zachowa ten ładunek przez długi czas, nawet lata.
gdy kondensator jest odłączony, napięcie (i prąd), które przenosi, jest utrzymywane przez wcześniej podłączone zaciski, co może być niebezpieczne. Dlatego bardzo ważne jest rozładowanie kondensatora przed jego odłączeniem, aby usunąć wszystkie ładunki i odpowiednie napięcie.
czy Kondensator sam się rozładuje?
teoretycznie Kondensator stopniowo traci swój ładunek.
w pełni naładowany kondensator w idealnym stanie, po odłączeniu rozładowuje się do 63% swojego napięcia po pojedynczej stałej czasowej. Tak więc Kondensator ten rozładuje się do blisko 0% po 5 stałych czasowych.
wszystkie kondensatory mają wyciek, więc możemy sobie wyobrazić, że mamy bardzo wysoki Rezystor (mega ohm) równoległy do kondensatora. Po odłączeniu kondensatora napięcie zostanie rozładowane przez ten wymyślony Rezystor. To właśnie powoduje stopniowe rozładowanie.
jednak każdy kondensator ma inną pojemność i będzie potrzebował innego okresu czasu, aby w pełni rozładować. Jeśli jest to naprawdę duży kondensator, ładunek może pozostać przez miesiące, a nawet lata. Nie wspominając o tym, że nawet w mniejszych kondensatorach zawsze może pójść źle, a te ładunki pozostaną w kondensatorach.
problem w tym, że te Kondensatory nie mogą Cię powiadomić o tych ładunkach, dopóki nie spowodują uszkodzeń, które mogą zagrażać życiu. Dlatego idealną praktyką jest ręczne rozładowanie kondensatorów ze względów bezpieczeństwa.
jak bezpiecznie rozładować Kondensator?
zanim będziemy mogli omówić, jak bezpiecznie rozładować Kondensator, musimy najpierw zrozumieć, jak działa Kondensator.
jak działa Kondensator?
kondensatory są wykonane z dwóch elektrod, które są oddzielone materiałem dielektrycznym. Kondensator będzie przechowywał ładunek elektryczny o tej samej wartości, a przeciwne potencjały zostaną w nim zgromadzone.
w rzeczywistości istnieje kilka różnych rodzajów kondensatorów, ale najprostszy z nich jest wykonany z dwóch metali z materiałem dielektrycznym (ceramika, impregnowany papier, a nawet powietrze) pomiędzy nimi. Te metalowe płyty są używane do przechowywania energii elektrycznej.
gdy kondensator jest podłączony do energii elektrycznej, napięcie zasilania rozpoczyna proces akumulacji energii elektrycznej do tych płytek kondensatora.
gdy źródło napięcia jest następnie odłączone (z powodu przyciągania elektrostatycznego), ładunek elektryczny pozostaje na tych płytach kondensatorów.
skumulowane ładunki między dwoma kondensatorami zawsze mają taką samą wartość, ale z przeciwnymi potencjałami, tak jak w akumulatorze.
teraz, aby bezpiecznie rozładować Kondensator, możemy po prostu wykonać podobny proces ładowania tego kondensatora, ale będzie się on różnić w zależności od rodzaju i pojemności kondensatora, jak omówimy poniżej.
bezpieczne rozładowanie kondensatora
ogólnie rzecz biorąc, Kondensatory z więcej niż jednym faradem powinny być rozładowywane ostrożnie i zalecamy użycie specjalnych narzędzi do rozładowywania kondensatorów (omówimy więcej na ten temat poniżej).
ogólnie rzecz biorąc, bezpieczne rozładowanie kondensatora polega na podłączeniu obciążenia rezystancyjnego, które będzie w stanie rozproszyć energię elektryczną zmagazynowaną w kondensatorze.
na przykład, jeśli jest to Kondensator 200 V, to Żarówka 220 V może działać jako obciążenie rezystancyjne, a Kondensator oświetli żarówkę, skutecznie rozładowując energię zmagazynowaną w kondensatorze.
po wyłączeniu żarówki kondensator jest teraz całkowicie rozładowany. Do tego celu możesz użyć odbiornika rezystancyjnego, a nie wyłącznie żarówki, ale powinieneś zrozumieć pomysł.
tak więc podstawowe kroki rozładowania kondensatora są następujące:
- całkowicie odciąć zasilanie kondensatora, aby zapewnić bezpieczeństwo.
- użyj woltomierza/omomierza lub multimetru, aby określić ilość napięcia przechowywanego przez kondensator. Upewnij się, że masz dokładną ilość woltów.
- jeśli napięcie jest stosunkowo niskie (poniżej 50 V), możesz użyć izolowanego śrubokręta do rozładowania tego napięcia. Albo użyj odpowiedniego odbiornika rezystancyjnego, który poradzi sobie z napięciem.
- mocno przytrzymaj Kondensator. Upewnij się, że twoje ręce są chronione przed ZACISKAMI, aby nie zostać porażonym prądem. Odbiornik rezystancyjny (tj. śrubokręt) musi mieć styczność z obydwoma ZACISKAMI kondensatora w tym samym czasie.
- Przetestuj Kondensator ponownie, a jeśli pozostało jakieś napięcie, powtórz proces w razie potrzeby.
poniżej omówimy bardziej szczegółowe sposoby rozładowania kondensatora za pomocą różnych narzędzi.
jak rozładować Kondensator multimetrem?
nie można rozładować kondensatora za pomocą multimetru, per se, ale multimetr jest przydatny do sprawdzania napięcia przechowywanego w kondensatorze, abyśmy mogli wybrać odpowiedni materiał rezystancyjny do faktycznego wykonania rozładowania.
po pierwsze, upewnij się, że używasz odpowiedniego multimetru, aby zapewnić bezpieczeństwo i dokładność, i możesz skorzystać z naszego poprzedniego przewodnika na temat najlepszych multimetrów dostępnych na rynku, aby pomóc ci uzyskać odpowiedni multimetr do pracy.
możemy użyć multimetru analogowego lub multimetru cyfrowego do wykonania tego zadania, po prostu przekształć multimetr w odczyt napięcia i sprawdź napięcie kondensatora:
- Skonfiguruj multimetr do najwyższego możliwego ustawienia napięcia stałego
- podłącz problem z multimetrem do płytek kondensatora
- przeczytaj odczyt napięcia na wyświetlaczu multimetru, upewnij się, że jest dokładny
jak rozładować Kondensator za pomocą śrubokręta?
jak wspomniano, można użyć izolowanego śrubokręta do bezpiecznego rozładowania kondensatora, jeśli zapisane napięcie jest stosunkowo niskie (poniżej 50 V).
najpierw upewnij się, że używasz dobrej jakości izolowanego śrubokręta i zalecamy również noszenie rękawic elektrycznych, aby zapewnić bezpieczeństwo. Wybierz jeden z gumowymi plastikowymi uchwytami lub innymi nieprzewodzącymi materiałami na uchwytach, aby zapobiec porażeniu prądem.
zawsze zakładaj, że wszystkie kondensatory są w naładowanym stanie, dlatego zawsze trzymaj korpus i nie dotykaj płytek/zacisków kondensatora ze względów bezpieczeństwa.
przed wykonaniem rozładowania sprawdź również stan rękawic i śrubokręta, aby sprawdzić, czy izolowane materiały są uszkodzone. Może się to wydawać proste, ale jeśli rozładowujesz kondensator wysokiego napięcia, nawet niewielka łza w rękawicy lub izolacji śrubokręta może być dla ciebie Zagrożeniem.
następnie możesz wykonać następujące kroki:
- przytrzymaj ciało kondensatora aktywną ręką. Ponownie, upewnij się, że nie dotykasz zacisków kondensatora. Upewnij się, że masz odpowiednią kontrolę nad uchwytami.
- ostrożnie dotknij śrubokręta dwiema płytkami / ZACISKAMI kondensatora w tym samym czasie. Proces rozładowania powinien teraz nastąpić
- po kilku sekundach wyjmij śrubokręt z kondensatora.
- podłącz śrubokręt do płytek, jeśli nie ma iskier, Kondensator został całkowicie rozładowany. Powtórz proces w razie potrzeby.
jak rozładować Kondensator rezystorem?
jeśli napięcie akumulatora jest wyższe niż 50 V, nie rozładowuj go śrubokrętem. Ryzykujesz uszkodzenie kondensatora, śrubokręta, a nawet siebie.
zamiast tego możesz użyć metody żarówki opisanej powyżej lub użyć rezystora wysokiego napięcia do wykonania zadania:
- użyj izolowanych szczypiec i przytrzymaj Rezystor wysokiego napięcia w środku. Nie dotykaj rezystora rękami, ponieważ podczas rozładowywania może się on bardzo nagrzać.
- umieść zaciski rezystora na dwóch płytkach kondensatora. Nie dotykaj żadnych metalowych części rękami, bo możesz zostać porażony prądem.
- użyj multimetru i ponownie sprawdź napięcie kondensatora. Jeśli nie ma jeszcze zera, powtórz proces w razie potrzeby.
jeśli terminal pokazuje zerowe napięcie, kondensator jest całkowicie rozładowany.
czy istnieje specjalne narzędzie do rozładowania kondensatora?
tak! Możesz użyć pióra wyładowczego kondensatora, takiego jak pióro wyładowcze kondensatora Sparkpen.
Sprawdź najnowsze ceny
korzystając z pióra wyładowczego kondensatora, nie musisz się martwić o napięcie, wartości rezystora i tak dalej. Po prostu sprawdź pole pióra, z jakim rozmiarem może bezpiecznie sobie poradzić.
pióro wyładowcze Sharkpen, na przykład, jest bezpieczne dla kondensatorów między 5V-1000V. aby użyć pióra, po prostu podłącz czarny przewód do zacisku katodowego kondensatora (symbol – na korpusie kondensatora), a czerwony przewód/sonda do zacisku anodowego kondensatora (symbol+).