Резистор-випалювач: що це таке і для чого він використовується

Electrical4u

Поле: Основи електротехніки

China

Що таке резистор-злива?

Резистор-злива — це стандартний резистор, підключений паралельно до виходу схеми живлення з високим напругою для розряду електричного заряду, збереженого в фільтрувальних конденсаторах, коли обладнання вимкнено. Це робиться з безпекових причин.

Якщо хтось ненароком торкнеться контактів при обслуговуванні обладнання у вимкненому стані, можливо, він отримає удар струмом, навіть якщо пристрій вимкнений. Тому необхідно розрядити конденсатор для забезпечення безпеки. Резистор-злива використовується для запобігання небажаним електричним розрядам.

Важливість резистора-зливи в схемі

Щоб зрозуміти важливість резистора-зливи, нам потрібна схема, що використовує фільтр. Наприклад, ми обираємо схему повноволнового выпрямителя. Вихід выпрямителя не є чистим постійним струмом. Це пульсируючий постійний струм, і це живлення не може бути надане безпосередньо на навантаження.

Тому ми використовуємо фільтрувальну схему, щоб зробити вихід выпрямителя чистим постійним струмом. Фільтр складається з конденсаторів та індукторів. Нижче показана схема, де вихід выпрямителя подається на навантаження через фільтруальну схему і резистор-зливу.

Як показано на рисунку вище, резистор-злива підключений паралельно до конденсатора. Конденсатор заряджується до максимального значення, коли пристрій увімкнений. Якщо ми вимикаємо пристрій, деяка кількість заряду все ще зберігається в конденсаторі.

Якщо резистор-злива не підключений, і хтось торкнеться контактів, конденсатор розрядиться через цього людину, і вона отримає удар струмом.

Але якщо ми підключимо стандартний резистор паралельно до цього конденсатора, конденсатор буде розряджатися через резистор.

Як вибрати резистор-зливу

Якщо ви виберете резистор з невеликою опором, він забезпечить швидкий розряд. Але він споживає більше енергії. І якщо ви виберете резистор з великою опором, він спричинить менші втрати енергії, але швидкість розряду буде нижчою.

Тому проектувальник повинен вибрати резистор з правильним значенням, яке достатньо високе, щоб не заважати живленню, і достатньо низьке, щоб розрядити конденсатор за короткий час.

Для розрахунку правильного значення резистора-зливи врахуйте зв'язок між моментальною напругою на конденсаторі Vt, резистором-зливою (R) та початковим значенням Vu. Загальна ємність становить C, а моментальний період t. Тоді ви можете розрахувати значення резистора-зливи з наступного рівняння.

$V_t = V_u e^{\frac{-t}{RC}$

$\frac{V_t}{V_u} = e^{\frac{-t}{RC}$

$ln(\frac{V_t}{V_u}) = \frac{-t}{RC}$

$R = \frac{-t}{C \times ln(\frac{V_t}{V_u})}$

У рівнянні вище, тримайте значення моментальної напруги на низькому рівні для безпеки. Але якщо ви зробите його нульовим, час, необхідний для розряду конденсатора резистором-зливою, буде нескінченним. Тому проектувальник повинен встановити правильне значення безпечного напруги та часу, необхідного для розряду конденсатора.

$P = \frac{V_0^2}{R}$