Ein Bleeder-Widerstand ist ein Standard-Widerstand, der parallel zum Ausgang einer Hochspannungsstromversorgungsschaltung angeschlossen wird, um den elektrischen Ladungsspeicher in den Filter-Kondensatoren der Stromversorgung abzuleiten, wenn die Ausrüstung ausgeschaltet ist. Dies geschieht aus Sicherheitsgründen.
Falls jemand versehentlich während des Wartens an der Ausrüstung im ausgeschalteten Zustand berührt, besteht die Möglichkeit, einen Schock zu erleiden, selbst wenn das Gerät ausgeschaltet ist. Daher ist es notwendig, den Kondensator aus Sicherheitsgründen abzuleiten. Der Bleeder-Widerstand wird daher verwendet, um ungewollte elektrische Entladungen zu verhindern.
Um die Wichtigkeit eines Bleeder-Widerstands zu verstehen, benötigen wir eine Schaltung, die einen Filter verwendet. Zum Beispiel wählen wir eine Vollwellengleichrichterschaltung. Der Ausgang des Gleichrichters ist kein reines Gleichstromsignal. Es ist ein pulsierendes Gleichstromsignal und diese Spannungsquelle kann nicht direkt an die Last gegeben werden.
Daher verwenden wir eine Filterschaltung, um den Ausgang des Gleichrichters zu einem reinen Gleichstromsignal zu machen. Der Filter besteht aus Kondensatoren und Spulen. Die unten dargestellte Schaltung zeigt, dass der Ausgang des Gleichrichters über die Filterschaltung und den Bleeder-Widerstand an die Last gegeben wird.
Wie in der obigen Abbildung dargestellt, ist der Bleeder-Widerstand parallel zum Kondensator angeschlossen. Der Kondensator wird auf dem Spitzenwert geladen, wenn das Gerät eingeschaltet ist. Wenn wir das Gerät ausschalten, bleibt eine bestimmte Menge an Ladung in diesem Kondensator gespeichert.
Wenn der Bleeder-Widerstand nicht angeschlossen ist und jemand die Anschlüsse berührt, entlädt sich der Kondensator durch diese Person. Diese Person würde einen Schock erleiden.
Wenn jedoch ein Standardwiderstand parallel zu diesem Kondensator angeschlossen ist, entlädt sich der Kondensator über den Widerstand.
Wenn Sie einen Widerstand mit geringem Wert auswählen, bietet er eine hohe Entlade-Geschwindigkeit. Allerdings verbraucht er mehr Leistung. Und wenn Sie einen Widerstand mit hohem Wert auswählen, führt dies zu weniger Leistungsverlust, aber die Entlade-Geschwindigkeit ist geringer.
Der Entwickler muss also einen Widerstand mit angemessenem Wert auswählen, der hoch genug ist, um die Stromversorgung nicht zu stören, und niedrig genug, um den Kondensator in kurzer Zeit abzuleiten.
Um den geeigneten Wert des Bleeder-Widerstands zu berechnen, betrachten Sie das Verhältnis zwischen der Momentanspannung am Kondensator Vt, dem Bleeder-Widerstand (R) und dem Anfangswert Vu. Die Gesamtkapazität ist C und die Momentanperiode ist t. Dann können Sie den Wert des Bleeder-Widerstands mit der folgenden Gleichung berechnen.
In der obigen Gleichung sollte der Wert der Momentanspannung aus Sicherheitsgründen niedrig gehalten werden. Wenn Sie ihn jedoch auf null setzen, ist die Zeit, die der Bleeder-Widerstand benötigt, um den Kondensator abzuleiten, unendlich. Daher muss der Entwickler einen geeigneten Wert für die sichere Spannung und die erforderliche Zeit zur Entladung des Kondensators festlegen.
Wenn Sie nun einen Wert für den Bleeder-Widerstand für eine schnelle Entladung auswählen, ist der Widerstand sehr gering. Dies erhöht den Leistungsverlust. In der obigen Gleichung ist V0 die Anfangsspannung und P die von dem Bleeder-Widerstand verbrauchte Leistung.
Daher muss der Entwickler den gewünschten Wert für den Leistungsverlust und die Entlade-Geschwindigkeit des Widerstands bestimmen.